Математика и программирование для младших классов

Рисуем – развитие темы

Показывать лекцию целиком

Повторение при рисовании рисуем многоугольники, узоры

Рисуем: квадрат, треугольник, шестигранник

Практическое занятие в среде скретч "треугольник по направлениям"

Будем рисовать, используя вектора – то выбирать направление и идти по нему.

Открываем проект урока 7 "Рисуем". Рисовать мы будем карандашом.

Например, мы можем нарисовать треугольник.

Сначала нарисуем одну сторону

Чем это лучше, чем рисовать по координатам?

Мы можем нарисовать треугольник под углом.

Мы можем нарисовать треугольники в ряд

Нарисовать, потом передвинуться, потом опять нарисовать.

Сохраняем проект командой "Сохранить как" с именем "Рисуем треугольник".

Проект "Рисуем" нам еще пригодится.

Многоугольник

Теория

Многоугольник – это треугольники, четырехугольники, пятиугольники, …

Выделяются также четырехугольники, у которых все углы прямые (90 градусов) - это прямоугольники

Правильные многоугольники – это многоугольники, у которых все стороны и все углы одинаковые. Примеры таких многоугольников ниже:

Вычисление углов правильного n-угольника

Угол правильного n-угольника: 180 * (n-2)/n.

Доказательство

На рисунке пример многоугольника — пятиугольник с углами

Возьмем муравья, который идет по сторонам многоугольника. По часовой стрелке и обходит все стороны последовательно. При этом он поворачивает последовательно на углы α 1, α 2, α 3, α 4, α 5

Угол самого многоугольника — это угол 180° минус угол поворота робота вокруг этого угла.

Так как он поворачивает все время в одну сторону и потом возвращается к тому же направлению он описывает полный круг.

Значит сумма углов поворота — 360 градусов.

На нашем пятиугольнике сумма углов α 1 + α 2 + α 3 + α 4 + α 5

Значит, сложив n углов, мы получим

180°* n — сумма-углов-поворота = 180°* n — 360 = 180°*(n - 2 )

Например, в пятиугольнике на рисунке

Сумма углов α 1 + β 1=180°

Так как все углы равны, α 1 = α 2=...=(180°*(n - 2 )/n

Узоры из правильных фигур

Условия конкурса

Используя какую-то фигуру, какую сами хотите, – сделать фигуру:

Многоугольник, звезду, цветок и узор из этих фигур

Рисуем шестиугольник, пятиугольник

Развитие темы

Угол между сторонами шестиугольника 360°/6 = 60°

Сторон шесть. Поэтому шестиугольник получается следующим скриптом

Как будет выглядеть скрипт для пятиугольника (серый квадратик)?

Варианты повторений

Повторение шестиугольника с поворотом и изменением цвета

А вот какой узор получится, если нарисовать 60 шестиугольников изменяя цвет и поворачивая каждый следующий на 6 градусов. 60 * 6 = 360

Рисуем спираль

Для рисования спирали мы забежим вперед. Завитушки, они же спирали будем рисовать так.

Идти на вектор, сокращающейся длины и поворачивать каждый раз на один и тот же угол.

Магнитная доска

Кто-то из вас помнит такую игру: магнитная доска. На намагниченной доске можно рисовать карандашом, можно ставить фигурки. Потом можно все стереть.

В этом упражнении мы сделаем примерно такую же магнитную доску. Только цветную. И набор фигурок вы сможете сделать сами.

Рисуем карандашом

Начнем с проекта "Рисуем". Там уже есть карандаш.

Теперь заставим карандаш "бегать" за мышкой: на закладке "движение" выберем блок

В выпадающем меню по черному треугольнику выберем единственный пункт "указатель мыши".

Чтобы карандаш все время рисовал, будем повторять эти действия постоянно:

Выберем темную сцену. Зайдем в закладку "фоны". Импортируем из папки "природа" (nature) фон "Звезды" (stars). На темном фоне рисунок выглядит контрастнее.

Это хорошо, но мало.

Управляем карандашом

Во-первых, мы не можем оторвать карандаш от бумаги.

Во-вторых, мы не можем изменить цвет карандаша.

Используем для этого кнопки на клавиатуре.

Чтобы начать рисовать, надо нажать стрелку "вниз".

Чтобы перестать рисовать – стрелку "вверх".

Меняем цвет

Простое решение

Также как мы можем поднять и опустить карандаш, мы можем поменять ему цвет. Будем использовать для этого стрелку вправо.

Запустим приложение и попробуем порисовать. Получилось.Очень просто. Но не очень удобно. Точнее не наглядно.

Мы не видим, какой у нас получился цвет. Рисуем наугад.

Можно ли сделать так, чтобы мы видели, какой цвет получился? Можно.

Но оказывается, что сделать это намного труднее.

План для показа цвета

Мы будем использовать для этого такую последовательность действий или алгоритм.

  • Запомним положение карандаша.
  • Поменяем цвет
  • Спрячем карандаш.
  • Тайно переместим спрятанный карандаш в угол сцены.
  • Там нарисуем пробную линию полученного цвета
  • Вернем карандаш на место
  • Покажем его опять (как будто он никуда и не уходил)
  • Запомним положение карандаша

    Мы используем именованные блоки для хранения информации. Они называются переменные. Для них в скретч имеется специальная палита "переменные".

    Нажмем на кнопку "создать переменную" и введем имя переменной X. Мы создали переменную X, в которой мы запомним координату X нашего карандаша.

    Создадим также переменную Y для координаты Y.

    Переменные появятся в палитре "переменные". Вот так.

    Теперь запомним положение карандаша:

    Желтые блоки "поставить" мы возьмем с палитры "контроль", а голубые блоки "положение x от Карандаш" мы возьмем с палитры "сенсоры".

    Дальнейшие действия

    Изменить цвет мы уже делали: . Затем нужно спрятаться и поднять перо, чтобы не оставлять следов: .

    Уйдем в угол рисунка:

    Нарисуем пробную линию:

    И также незаметно вернемся обратно:

    Теперь покажем карандаш и опустим перо: .

    Соберем все блоки вместе:

    И получим новый блок операций по нажатии на кнопку "стрелка вправо":

    Посмотрим, что у нас получилось. При нажатии на стрелку в правом верхнем углу появляется пятно выбранного цвета. Теперь мы видим, каким цветом будет рисовать карандаш.

    Штампуем фигурки

    Нарисуем штапм "луна". Для откроем закладку "костюмы" спрайта "Карандаш".

    Нажмем на кнопку "Рисовать".

    Нарисуем желтый круг.

    Для рисования круга нажмем на правую кнопку мыши и не отпуская потянем ее вниз и вправо.

    Выберем ластик:

    Ластиком сотрем часть.

    Получается луна.

    Чтобы сделать штамп, воспользуемся клавишей "пробел" на клавиатуре и блоком "печать" в палитре "перо".

    Начнем игру. действительно, вместо карандаша у нас появилась луна и по клавише пробел она остается на нашем звездном небе.

    Если луна оказалась слишком большой можно опять войти в редактор и уменьшить ее кнопкой "Сжать":

    Переключение режимов и смена штампов

    Нарисуем еще два штампа "ромбик" и сердечко. Можно и другие штампы нарисовать.

    Теперь подумаем, как их менять. Можно их менять по той же кнопке что и цвет, а можно и по какой-то другой. Для наглядности лучше, отличать режим когда мы пользуемся штампом, от режима рисования.

    Для этого заведем переменную "Рисуем". Установим ее в 1, если мы опустили перо и рисуем и в 0, если используем штампы и подняли перо.

    Теперь мы изменим поведение кнопки "стрелка вправо в зависимости от переменной рисуем.

    Если мы рисуем, то по этой кнопке мы меняем цвет, если мы не рисуем, меняем костюм.

    Стрелкой показано место, куда надо вставить операцию смены цвета.

    Получается вот что.

    Для ясности, уберем перо при начале игры и выберем карандаш в качестве инструмента.

    Вот такой можно призрак кота на черном небе нарисовать.

    Радужный фломастер

    Начнем с проекта "Рисуем".

    Там уже есть карандаш. Мы превратим его в радужный фломастер.

    Для начала выберем сцену. Зайдем в закладку "фоны". Импортируем из папки "природа" (nature) фон "Звезды" (stars).

    На таком фоне радужный фломастер смотрится эффектнее.

    Теперь заставим фломастер "бегать" за мышкой: на закладке "движение" выберем блок .

    В выпадающем меню по черному треугольнику выберем единственный пункт "указатель мыши". Добавим изменение цвета пера, как мы уже делали для шестиугольника и спирали.

    Чтобы фломастер все время рисовал, будем повторять эти действия постоянно:

    Теперь приклеим к нему операции установки пера, которые уже были.

    Нажимаем на блок. Получаем радужный фломастер.

    Конкурс

    Нарисуйте

    Падающие снежинки (в папке заготовки найдите костюмы снежинок (снежинка-1, снежинка-2 …), снежинки будут медленно опускаться сверху вниз, выбор костюма можно сделать случайным)

    Поляну разноцветных анютиных глазок (папка "цветы").

    Радугу

    *Добавьте "радужный фломастер" на магнитную доску.

    Вернуться к учебному плану