資源簡介

經典掃雷游戲項目第一講： 地圖生成
一、 課程目標
1、掌握自制積木運行時不刷新屏幕的屬性；
2、掌握變量和列表的熟練使用，能夠替換指定數目的隨機的列表項內容；
3、能夠完成掃雷游戲的功能分析，了解掃雷游戲的實現思路。
二、 課堂組織形式
1、開放式問題討論
2、引導式思維發散
3、問答式課堂互動
4、針對問題探究實踐
5、學生動手制作項目
6、課堂內容梳理鞏固
三、課堂準備
編號 名稱 內容 來源 備注
【 1】 PPT 課件 課堂全流程演示文稿 火星科學盒官網
【2】 課程資料 PPT 課件、講義、視頻 火星科學盒官網
【 3】 教師參考程序 項目完整程序 網盤鏈接下載
【4】 學生上課使用資料 筆記本電腦或者臺式電腦 老師自備 電腦系統需求： win 10+，或 macOS 10.13+
編程所需素材 網盤鏈接下載
課堂報告 網盤鏈接下載
【 5】 編程軟件下載 scratch3.0 scratch 官網 課前下載安裝
四、主要腳本程序
編號 詳細內容 功能描述
【 1】 “克隆（自己）” 克隆自己，生成外觀、屬性相同的角色
【2】 “當作為克隆體啟動時” 使克隆體執行命令
【 3】 “在( )和( )之間取隨機數” 在指定的數字范圍內選取隨機數
【4】 “將(列表)的第( )項替換為 ( )” 將列表指定的某項進行替換，替換成指定的內 容
五、上課流程
本節課包括 5 步具體流程：
（1）第 1 步為課程引入。老師引導學生了解掃雷游戲的規則，了解方塊上數字的意義，學習掃雷的通關方法。老師帶領學生體驗 掃雷游戲，引出本節課的課程主題。時長控制在 10 分鐘內。
（2）第 2 步為項目分析。帶領學生從游戲界面、角色外觀特點、基本功能等方面分析掃雷游戲。時長控制在 15 分鐘內
（3） 第 3 步為作品編程。 逐步分析任務思路， 編寫程序， 完成游戲開始時， 一個方塊克隆生成 16×16 大小的雷區， 并在隨機位置 放入雷的功能。時長控制在 30 分鐘內。
（4） 第 4 步為拓展思考。 思考如何修改程序， 可以為游戲添加模式選擇按鈕，選擇不同困難程序的游戲。時長控制在 20 分鐘內。
（5）第 5 步為課堂總結， 知識圖譜的形式總結課程內容，鞏固重點知識點 。時長控制在 5 分鐘內。
上課步驟 主要內容 備注
【第 1 步】 課程引入 【對應 PPT】“經典掃雷 游戲” 【時長】 10min 【引入】 學生分享自己是否玩過掃雷游戲， 并描述掃雷游戲的游戲規則。 【講解】 1. 講解掃雷游戲的游戲規則 2. 講解掃雷游戲過程中，方塊上出現的數字的意義 【互動】 1. 學生根據方塊上顯示的數字，快速確定給出的圖片中有雷和沒有雷的位置 2. 老師上傳完整版的掃雷游戲，邀請學生進行游戲體驗 【講解】 根據視頻描述編程任務：制作經典的掃雷游戲。
【第 2 步】 項目分析 【對應 PPT】“作品功能 分析” 【時長】 15min 【講解】 1. 老師帶領學生分析游戲界面的分區及每個分區顯示的元素 2. 老師帶領學生分析掃雷游戲中有哪些角色，每個角色的外觀特點是什么 3. 分析掃雷游戲中的基本功能
4. 進一步分析游戲開始、鼠標點擊方塊、以及游戲結束時發生的事件及各個角色的反 應
編寫程序實現游戲開始時，方塊以 16 行 16 列分布為雷區。并且指定個數的雷隨機分 布在雷區中
【第 3 步】 作品編程 【對應 PPT】“地雷地圖 生成” 【時長】 30min 【制作】 學生新建作品，上傳方塊、黃臉按鈕、數字角色和游戲背景 【講解】 老師講解使用克隆的方法，用一個方塊角色，生成 16 行 16 列雷區的過程 【制作】 1. 學生編寫程序， 添加存儲雷區行數和列數的變量， 并設定變量的值（程序樣例見“第 六部分 - 程序 1-1”） 2. 編寫程序，使用克隆的方式， 生成 16×16 大小的雷區（程序樣例見“第六部分 - 程 序 1-2”） 【講解】 講解自制積木中“運行時不刷新屏幕”這一選項的功能，講解如何使用自制積木使所有 克隆體同時出現。
【制作】 學生修改程序， 將克隆方塊的程序定義為自制積木（程序樣例見“第六部分 - 程序 1- 3”） 【制作】 添加“僅適用于當前角色”的變量， 為每個克隆體方塊添加編號（程序樣例見“第六部 分 - 程序 1-4”） 【講解】 1. 講解如何使用列表存儲雷的位置，以及列表的列表項序號和內容分別表示的意義 2. 講解如何初始化存儲雷的位置的列表 3. 將指定數目雷放入雷區的隨機位置也就是從列表中隨機選取列表項， 替換列表內容。 老師逐步分析過程中需要用到的編程命令和編程方法 4. 老師帶領學生分析如何避免替換重復的列表項 【制作】 學生編寫程序，使用列表存儲雷的位置（程序樣例見“第六部分 - 程序 1-5”） 【講解】 1. 老師帶領學生分析，方塊在不同情況下的顯示的造型 2. 講解使用列表存儲每個方塊當前顯示造型的原因，和列表的項目編號與列表內容的
意義 3. 講解如何使用列表存儲每個方塊的顯示造型， 以及如何讓克隆體根據列表內容顯示 對應的造型 【制作】 學生編寫程序， 使用列表存儲每個方塊的顯示的造型，克隆體根據列表的內容顯示對應 的造型（程序樣例見“第六部分 - 程序 1-6”） 【總結】 以提問的形式帶領學生總結任務一中完成的功能效果、任務要求和編程思路
【第 4 步】 拓展思考 【對應 PPT】“思考與拓 展” 【時長】 20min 【銜接】 本節課生成了一個 16 行 16 列含有 40 顆雷的雷區。現在這些數字是固定的， 重新開始 游戲后， 游戲的難度是相同的。能不能添加三個按鈕， 用來選擇進入不同難度的游戲呢 【講解】 1. 帶領學生分析不同難度的模式下，會有哪些數據不同，以及數據的具體值是多少 2. 講解如何使用變量存儲會發生變化的數據， 點擊不同的按鈕時，需要給這些變量賦 予不同的值 【制作】 學生上傳三種按鈕之后， 調整位置和大小， 之后為它們編寫程序， 實現點擊按鈕后進入 此部分為課堂挑 戰，根據課堂實 際情況完成
不同難度的游戲（程序樣例見“第六部分 - 程序小挑戰-1”） 【講解】 1. 老師講解方塊角色中哪些程序需要進行修改，修改的方式是什么 2. 帶領學生分析方塊角色腳本修改后，實現的具體功能 【制作】 學生根據要求，修改方塊角色的程序（程序樣例見“第六部分 - 程序小挑戰-2”）
【第 5 步】知識鞏固 【對應 PPT】“總結與鞏 固” 【時長】 5min 老師根據ppt 中的知識圖譜回顧本節課的主要內容，帶領學生完成知識總結
六、主要程序說明
任務一： 游戲開始， 生成 16×16 大小的雷區，40 顆雷隨機分布在雷區中
程序樣例編號 程序樣例與說明 對應的角色
1-1 【程序 1-1 描述】 點擊綠旗后， 將變量行數和列數的值設為 16。 【方塊】
1-2 【程序 1-2 描述】 點擊綠旗后，設置行數和列數為 16，角色隱 【方塊】
藏，從（-130,120）的位置開始克隆，克隆每一行時，先克隆再 向右移動。克隆下一行時，先移到行開頭的位置，再重復以上過 程。克隆體需要顯示在舞臺上
1-3 【方塊】
【程序 1-3 描述】點擊綠旗后， 設置行列數的值，之后克隆方 塊，生成雷區。
1-4 【方塊】
【程序 1-4 描述】 克隆方塊角色時，使用變量為克隆體編號，每 個克隆體有一個自己的編號。將變量“方塊編號”的初始值設為 1，每克隆一次，就將變量增加 1。
1-5 【方塊】
【程序 1-5 描述】 點擊綠旗后，設置行數和列數以及雷的總數， 之后將雷的位置存儲在列表中，然后克隆方塊。存儲雷的位置 時，先將列表初始化：列表的項目數等于方塊個數，列表項內容 為 0。之后隨即抽取其中的雷的個數項進行內容替換，為了避免 替換重復的列表項，只有當這一項的列表內容為 0 時才能替換。
1-6 【程序 1-6 描述】 點擊綠旗后，設置行數、列數和雷的總數。之 后初始化存儲方塊造型的列表，列表的項目數等于方塊的個數， 列表的初始內容是 9，表示“造型9”。之后設置雷的位置并克隆 方塊 【方塊】
【程序 1-6 描述】 生成的克隆體顯示在舞臺上，并根據列表的內 容顯示對應的造型。
小挑戰： 游戲開始后，可以通過點擊不同的按鈕進入不同難度的游戲
程序樣例編號 程序樣例與說明 對應的角色
小挑戰-1 【按鈕】
【程序小挑戰-1 描述】 點擊綠旗后， 角色顯示。角色被點擊時， 將變量設為對應的數值，廣播游戲開始的消息 。所有按鈕在接收 到游戲開始的消息后，隱藏。
小挑戰-2 【程序小挑戰-2 描述】 接收到游戲開始的廣播消息后，初始化 “方塊造型”列表，之后使用列表存儲雷的位置，并克隆方塊 【方塊】
【程序小挑戰-2 描述】 克隆方塊時，方塊的大小、第一個方塊的 位置、行列數、方塊間的間隔都是根據游戲難度決定的。(共48張PPT)
經典掃雷游戲地圖生成
經典掃雷游戲
思考與拓展
作品功能分析
地雷地圖生成
總結與鞏固
經典掃雷游戲
1
掃雷游戲
掃雷游戲的規則是什么
掃雷游戲
掃雷規則
游戲開始時生成整齊排列的方塊，某些方塊下是地雷
玩家需盡快找到并點擊所有不是地雷的方塊
如果“踩”中地雷，則游戲失敗
掃雷
掃雷規則
方塊上的數字表示什么
周圍有4顆雷
方塊上的數字表示方塊周圍的8個方塊；中含雷的個數
8個方塊：上、下、左、右、左上、左：下、右上、右下
掃雷
掃雷規則
12345
1
2
3
4
5
圖 中 的 哪 些 位 置 有 雷 哪 些 沒 有 ？
有雷的位置：
第1行第3列；第2行第5列；第4行第5列沒有雷的位置：
第1行第4列；第1行第5列；第3行第5列
游戲比拼
運行游戲，比一比誰能最快找到所有不是雷的方塊，獲得游戲勝利
編程任務
編程任務
使用scratch編程制作一個掃雷游戲
作品功能分析
2
游戲勝利檢測
功能區
游戲區
游戲時長
重新開始按鈕
雷的個數
掃雷游戲
需要哪些角色？角色的外觀有什么特點？
方格
笑臉按鈕
數字
未被點擊：
有雷的方格被點擊：
無雷的方格被點擊：空白方塊或1~8的數字方塊
標記小紅旗：
游戲過程中顯示為笑臉
游戲失敗時，顯示失敗造型
游戲勝利時，顯示勝利造型]
0~9的數字造型，用于顯示雷的個數和時間
基本功能
掃 雷 游 戲 有 哪 些 基 本 功 能 ？
鼠標左鍵點擊未開發區域：
觸發雷：游戲失敗并停止
未觸發雷：顯示周圍雷的個數
鼠標右鍵點擊未開發區域：
使用小紅旗標注或取消標注
全部不是雷的方格被點擊→游戲勝利
點擊黃臉按鈕可以重新開始游戲
數字記錄雷的個數和所用時間
游戲開始
數字生成雷的個數的顯示屏，和時間顯示屏
黃臉按鈕顯示笑臉造型
方格整齊排列成雷區
指定個數的雷隨機分布在雷區的方格中
鼠標點擊
鼠標左鍵點擊方格：
判斷是否有雷
沒有雷時計算周圍雷的個數，顯示對應數字
鼠標右鍵點擊方格：
標記此處有雷→顯示小紅旗造型
取消標記→顯示空白方格造型
數字顯示：
左側數字顯示未被標記的雷的個數
右側數字顯示所用的時間
游戲結束
當點擊方塊觸發雷時，游戲會失敗并停止
所有不是雷的方塊被開發完成時，游戲勝利
地雷地圖生成
3
作品準備
①刪除原始角色
②上傳所需角色
③上傳背景
任務1
任務一：生成由方格組成的，雷分布
在隨機位置的雷區
生成雷區
（如何使用一個方塊生成整齊排列的雷區？
逐行克隆：
克隆每一行：
克隆自己 向右移動
重復“列數”次
克隆多行：移到下一行開頭后重復之前的操作
設定行列數
Step1:變量設定雷區的行列數
16列
16行
編程任務
試一試：編寫程序，使用方塊角色克隆生成16×16的雷區
17
（-130,120）
17
生成雷區
Step2：克隆生成16×16的雷區
開始
隱藏
移到初始位置
克隆自己
向右移動
移到下一行開頭
執行列數次
執行行數次
顯示速度
如何讓雷區中的所有方塊同時顯示？
運行時不刷新屏幕：
執行這組自定義積木的過程中不顯示執行過程，直接顯示執行結果
將克隆方塊的腳本定義為目制積木，并勾選不刷新
自制積木
如何添加成對的隨機數到列表？
Step3：將克隆方塊的腳本定義為自制積木
克隆體編號
如何打亂列表順序？
每個方塊需要有一個能進行識別的身份，用于判斷此處是否有雷，以及計算周圍雷的個數。
新建僅適用于當前角色的變量為克隆體方塊編號
Step4：使用變量為克隆體方塊編號
雷的分布
計算行列數和序號
1.將雷的個數設定為40
2.列表存儲每個方格是否有雷的狀態
對應方塊編號
列表項為0，此處沒有雷
列表項為1，此處有雷
雷的分布
新建列表存儲雷的分布區域：
列表的項目數：方格的個數
初始狀態：沒有雷，列表項全部為0
放入雷
將雷放入雷區：
雷的總數為40→將列表中的40項內容從0替換為1
雷在雷區中隨機分布→隨機選擇列表項進行替換
①新建臨時變量：
②隨機選擇列表項：
③替換列表項內容：
④一共替換“雷的總數“項：
放入雷
清空列表
列表項目數等于方格個數
列表的項目內容全部為0
替換雷的數目項
選取列表項
替換列表內容
執行的結果有什么問題？
有可能選取到相同的數字，使得替換的數目小于雷的數目
放入雷
選取隨機數
這一項是否為0
替換為1
是
否
知識分享
Step5:使用列表存儲雷的位置
方塊的顯示狀態
沒有被點擊：
造型9
被點擊后有雷：
造型11
被點擊后無雷：
造型0
造型3
造型2
造型4
造型5
造型6
造型7
造型8
造型1
鼠標右鍵標記：
造型10
存儲方塊狀態
使用列表存儲方塊的顯示造型，通過改變列表內容改變方塊的造型：
根據列表的內容顯示對應的造型：
方塊編號
造型名稱中的數字
造型名稱
存儲方塊狀態
Step6：使用列表存儲方塊顯示的造型
清空列表
列表項目數等于方塊個數
初始為“造型9“
方塊一直根據列表的內容顯示對應的造型
程序梳理
如何使用一個方塊角色生成16×16的雷區？
1.使用克隆的方法
2.逐行克隆，每克隆一次之后向右移動
3.移到下一行的開頭位置，重復以上過程
程序梳理
如何將指定個數的雷放入雷區的隨機位置？
1.建立列表，存儲雷的位置
2.初始化列表：將方塊個數個0添加到列表
3.替換“雷的個數”項列表內容為1，隨機選取列表項進行替換
思考與拓展
4
程序進階
能否使用按鈕選擇游戲難度
數據分析
簡單模式
方塊個數：行數：10，列數10方塊的大小：150
起始位置：
x坐標：-115，y坐標：115
方塊間的距離：25
一般模式
困難模式
方塊個數：行數：14，列數14方塊的大小：120
起始位置：
x坐標：-130，y坐標：120方塊間的距離：20
方塊個數：行數：16，列數16方塊的大小：100
起始位置：
x坐標：-130，y坐標：120
方塊間的距離：17
變量
使用變量存儲數據：
點擊按鈕，設置變量的值：
選擇的模式不同，變量的值不同
按鈕角色
Step1:點擊按鈕角色，選擇不同困難模式，開始游戲
不同角色填入不同的數字
方塊角色
方塊角色在接收到“開始”的廣播消息后，克隆生成雷區：
方塊角色上不需要添加設置變量值的腳本
克隆方塊
設置方塊大小
設置第一個方塊的位置
為每個方塊添加序號
克隆的方塊的個數
方塊間的距離
Y坐標減小，需要把數字變成負數
方塊角色
總結與鞏固
5

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