跟数学老师学Scratch | 11 口算训练器

      

       口算出题器，很多老师都写过教程，更有很多人做过这个项目。我看过几篇教程，感觉有些程序还不够优化（主要体现在减法、除法运算上），执行效率比较低（使用者不一定能感觉到）。我发现算法优化后，程序更简单，还降低了编程的难度。

       这个编程思路，也可以用在micro:bit、掌控板等主控上制作相同主题的项目上。

       在制作项目前，我们必须明确一点：这个口算训练器给谁用？我想，使用对象应该是小学中低年级学生。那么，我们需要注意数的范围，在编写减法时需要遵循“减数不能大于被减数”的规则，在编写除法时要保证能整除等；而且应以一步计算为主（编写两步计算的考虑的因素将更多）。

11.1 项目演示

      本项目中，加法以加数为两位数以内为例，减法以被减数为两位数以内为例，乘法以表内乘法为例，除法以表内除法为例；需要提高难度的，可以自行修改范围。

11.2 数学小课堂

         以上是数学四则运算的关系式，是数学计算的基础。下面列举的乘法和除法各部分间的关系，就是本案例中编写除法计算部分的算法。

11.3 编程名词：变量

       变量，来源于数学，是计算机语言中能储存计算结果或能表示值的抽象概念。变量是与常量相对的概念，比如我们学过的圆周率π，它是一个固定不变的数值，称为常量；而像关系式a+b=100中的a和b就是一个变量。在计算机编程中，变量不局限于存储数值型结果，它还可以用来存储字符型、布尔型等数据。变量在编程中使用非常广泛，几乎存在于每一个程序中。

      本项目程序中，使用了3个变量（a,b,c）来存储各个算式中的各个部分的数值。

11.4 制作项目

11.4.1 打开编程软件Mind+1.6.2，切换为【实时模式】

11.4.2 导入背景“剧场”并适当加工

在背景图库中【室内】类下找到“剧场”，并选择导入。

（自己选择你喜欢的背景亦可）

在【背景】编辑界面，使用【文字】工具，添加需要的文字。

11.4.3 导入角色“球”并进行加工、调整

在角色图库中【所有】类下找到“球”，并选择导入。

在【造型】编辑界面，可以看到该角色共有5种造型，删除1个。

利用【文字】工具，分别在4个造型上添加不同的运算符号。

复制出三个副本，分选择不同的造型，调整其大小及位置。

11.4.4 导入角色“艾弗里”并调整

在角色图库中【人物】类下找到“艾弗里”，并选择导入。

（可自行选择其他人物）

调整角色的大小和在舞台上的位置

11.4.5 编写选择运算程序

       分别为4个角色“球”编写程序：当角色被点击时，发送一个广播给主程序（角色“艾弗里”的程序）。

11.4.6 编写主程序

        主程序完成出题及反馈任务，在角色“艾弗里”下编写。

（1）对角色“艾弗里”的大小和位置进行初始化

（2）编写加法出题及反馈程序

（3）编写减法出题及反馈程序

      *为了保证减数不大于被减数，在为变量b设值时，将随机数取值范围设为0至变量a的值。

（4）编写乘法出题及反馈程序

（5）编写除法出题及反馈程序

       *为了保证每次出的除法计算题都能整除，这里采用了逆向思维，先产生一道乘法计算题，但是不显示出来；再将积和其中的一个因数作为被除数和除数进行出题；最后判断用户输入的答案和另一因数是否相等。

       *注意变量a的取值，因为其后面要作为除数，所以应排除0。

11.5 试一试

• 增加难度选择功能，并完善各个难度下的出题及反馈程序。
• 增加音效或者使用语音朗读功能增强交互体验。
  
  

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