英雄之盾-第11届蓝桥杯Scratch省赛真题第4题

[导读]：超平老师计划推出Scratch蓝桥杯真题解析100讲，这是超平老师解读Scratch蓝桥真题系列的第58讲。

第11届蓝桥杯青少年组省赛原定于2020年3月7日举行，因疫情延期到2020年6月21日进行，形式为在线考试。Scratch分为初级组和中级组，其中初级组面向7~10岁孩子，中级组面向11~14岁孩子。

英雄之盾，本题是第11届蓝桥杯Scratch省赛真题编程第4题，初级组和中级组都有此题，题目要求考生编程绘制一面英雄之盾，它是由4个不同颜色的实心圆环和一个实心五角星构成的图案。

先来看看题目的要求吧。

一.题目说明

背景信息：

每个孩子心中都会有一个称为英雄的梦想，为了和平与正义而守护心中的白色象牙塔，今天让我们一来画出超级英雄的守护之盾吧！

编程实现：

绘制一面英雄之盾。

具体要求：

1). 开始程序后，舞台背景为黑色；

2). 瞬间画出盾牌除五角星之外的圆环部分（盾牌直径为300）；

3). 缓慢画出除圆环部分之外的白色实心五角星。

提示：

1). 全程禁止使用“编辑”中的“加速模式”；

2). 位置及大小，大致相同即可；

3). 开启计时器，程序在30秒内执行完。

评判标准：

• 20分：舞台背景为黑色；

• 20分：瞬间画出盾牌除五角星之外的圆环部分（盾牌直径为300）；

• 20分：缓慢画出除圆环部分之外的白色实心五角星；

• 20分：完整的画出盾牌且形状完全符合要求。

二.思路分析

本作品是属于画笔类作品，也就是使用Scratch中的画笔模块来绘制图形。乍一看，感觉有些难度，但是我们运用计算思维的拆分思想将英雄之盾的图案分解成5个独立的图案，问题就变简单了，分解图案如图所示：

通过上面的分解图，我们的编程实现思路也就非常清晰了，就是绘制4个圆环和一个实心五角星。这里我们需要有一个图层的概念，这里的每一个图案就是一个图层，按照顺序将这些图案（图层）叠加在一起，就得到我们要最终的效果：

通过上面的图，我们可以看出，所谓的圆环其实就是就是一个点，只不过各个点的颜色和大小不同而已。本题的难点是五角星的绘制，关于五角星的绘制有多种方法，今天超平老师将会介绍一种简单而强大的画法。

三.编程实现

根据上面的思路分析，我们将分3步来编写程序。

• 绘制舞台背景

• 绘制圆环

• 绘制五角星

1). 绘制舞台背景

本作品要求舞台是黑色的，但默认情况下，舞台是白色的，因此，首先我们需要将舞台背景绘制为黑色。使用鼠标单击舞台背景，并选中背景选项卡，将填充颜色和轮廓颜色都设置为黑色，如图所示：

然后，用鼠标左键单击矩形框工具，在绘图区拖出一个矩形区域，将整个舞台区域填满即可，如图所示：

2). 绘制圆环

有些同学看到圆环开始有些犯难了，实际上非常简单，因为圆环是实心的，可以看成是一个点，只不过这些点比较大而已，因此，我们只需要将画笔粗细设置得大一些，然后落笔点一下即可。

先来绘制最底层红色圆环，代码如下：

其它3个圆环，绘制方法是完全一样的，只需要将画笔设置为不同粗细，并设置为相应的颜色即可，这里就先不列代码了。

3). 绘制五角星

绘制实心五角星，这是本作品的难点，题目也没有给出任何提示信息。我们要搞清楚五角星的角度关系，如图所示：

五角星的每个内角都是36度，需要注意的是在使用Scratch画笔绘制五角星的时候，要转的角度并不是44度，而是180 – 36 = 144度。

如果只是画一颗五角星的轮廓，我们只需要循环5次移动和转向就可以了，但这里要画的是一颗实心五角星。一个比较巧妙的办法就是，选择一个点，作为五角星的中心，从这个点开始，每画一条线，就将线条变长一点，然后旋转144度，直到线条长度等于设定长度为止。

所以，这里需要新建一个变量，将其命名为”长度“，将长度设置为1，然后重复执行移动和右转指令，每循环一次，将长度增加1，直到长度大于84，代码如下：

这里的条件”长度 > 84“，是根据当前蓝色圆环大小来定的，在实际创作时，需要经过反复测试才能确定具体的值。

这种方法的优点是可以确定五角星的中心，可以在任意位置绘制指定大小的五角星。网上有很多教程的方法是从外到内，逐渐减小线段长度，原理是一样的，但是无法确定五角星的中心位置，不够灵活。

整个作品完整的代码如下所示：

根据题目的要求，需要开启计时器，所以在点击绿旗时，将计时器清零即可。

四.总结与思考

本题难度中等，积木块数量在30个左右，涉及到的知识点主要包括：

• Scratch画笔相关指令；

• 绘制舞台背景；

• 五角星的角度关系；

• 变量的使用；

• 循环编程，重点是重复直到循环；

• 计时器的简单使用。 

本题融入了数学中的圆和五角星等几何图形，尤其是五角星的角度关系及其计算问题，作品融合了编程、画笔艺术和数学知识，可以全面考察孩子的综合素养和学科融合能力。

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