新世纪版信息技术 八年级下册,第十二课 变化无穷的灯,新知导入,新知讲解,一、全屏呼吸灯,全屏呼吸灯让整个点阵屏幕整齐划一地呈现呼吸灯的效果。,【例题1】编写程序，让micro:bit屏幕变成呼吸灯。,其设计思路是：设计 10 个不同亮度的点阵图案，然后循环显示这 10 个图案，让点阵屏幕 呈现呼吸灯的效果。,新知讲解,from microbit import * i0=Image(00000:00000:00000:00000:00000) i1=Image(11111:11111:11111:11111:11111) i2=Image(22222:22222:22222:22222:22222) i3=Image(33333:33333:33333:33333:33333) i4=Image(44444:44444:44444:44444:44444) i5=Image(55555:55555:55555:55555:55555) i6=Image(66666:66666:66666:66666:66666) i7=Image(77777:77777:77777:77777:77777) i8=Image(88888:88888:88888:88888:88888) i9=Image(99999:99999:99999:99999:99999) images=i0,i1,i2,i3,i4,i5,i6,i7,i8,i9 display.show(images,delay=500,wait=True,loop=True,clear=True),程序如下：,新知讲解,如果用图形化的方式编程，这个案例比较容易，但为了掌握更多的编程知识,特意将图形化的方式编写的程序用代码方式进行了优化。,具体来说：00000 可以表述成 0*5,因此： img=00000:00000:00000:00000:00000 可以表示成： img=(0*5+:)*4+0*5,新知讲解,于是我们可以用循环语句来生成呼吸灯的每一个图案，并将该图案加入到 列表 images 中：,images.append(img),往列表中加入元素是经常会遇到的操作，命令格式如下：,列表名称 .append( 往列表中加入的元素 ),新知讲解,因此上面的程序可以优化为：,from microbit import * images= for i in range(10): ix=(str(i)*5+:)*4+str(i)*5 img=Image(ix) images.append(img) display.show(images,delay=500, wait=True,loop=True,clear=True),新知讲解,Python字符串的几种常见运算,假设： a=Hello b=Python 则：,新知讲解,修改【例题1】，使呼吸灯的闪烁规律变为“逐渐变亮逐渐变暗”。,from microbit import * images= for i in range(10): ix=(str(i)*5+:)*4+str(i)*5 img=Image(ix) images.append(img) for i in range(9,0,-1): ix=(str(i)*5+:)*4+str(i)*5 img=Image(ix) images.append(img) display.show(images,delay=100,wait=True,loop=True,clear=True),新知讲解,这个走马灯实际上是一个有16幅画面的动画。,走马灯是指循环显示的一组灯。,【例题2】设计一个灯光绕着mico:bit点阵屏幕的四周移动的走马灯。,二、走马灯,新知讲解,程序如下：,from microbit import * images = i1=Image(90000:00000:00000:00000:00000) i2 = Image(09000:00000:00000:00000:00000) i3 = Image(00900:00000:00000:00000:00000) i4 = Image(00090:00000:00000:00000:00000) i5 = Image(00009:00000:00000:00000:00000) i6 = Image(00000:00009:00000:00000:00000) i7 = Image(00000:00000:00009:00000:00000) i8 = Image(00000:00000:00000:00009:00000) i9 = Image(00000:00000:00000:00000:00009) i10 = Image(00000:00000:00000:00000:00090) i11 = Image(00000:00000:00000:00000:00900) i12 = Image(00000:00000:00000:00000:09000),i13=Image(00000:00000:00000:00000:90000) i14=Image(00000:00000:00000:90000:00000) i15=Image(00000:00000:90000:00000:00000) i16=Image(00000:90000:00000:00000:00000) images.append(eval(ix) display.show(images, delay=500, wait=True, loop=True, clear=True),新知讲解,在上面的程序中，images是包含了16幅画的列表,由于创建images的表述非常长，因此上面的程序用了一个for循环来创建images列表,遍历116，依次将16个画面添加到列表images。,for i in range(1,17,1): ix = i + str(i) images.append(eval(ix),新知讲解,函数 eval（“字符串 str”）的作用是：,在上面的程序片段中，ix 是一个变量名字符串,要用 eval(ix) 才能将字符 串的引号去掉，转变成变量名：,将“字符串 str”转换成表达式，相当于把字符串外面的引号去掉。,新知讲解,点阵屏幕上有25个LED灯，分别用024来编号，假设某LED灯的编号是n，那么它的x、y 坐标就是：,x = n % 5 y = int(n / 5),【例题 3】设计一个遍历mico:bit点阵屏幕所有LED灯的走马灯。,其中%是求余运算，int()是取整运算。,新知讲解,例如： n=10，那么 x=10%5，即 x=0 ； y=int(10/5)，即 y=2。,程序用 n 来控制亮灯的位置，当 n 超过 25 时，应该将 n 重置为 0，也就是 说可以对 n 进行求余运算：n=n%25。,新知讲解,程序如下：,from microbit import * import random n = 0 while True: x = n % 5 y = int(n / 5) display.set_pixel(x, y, 9) n = (n + 1) if (n 24): n = 0 sleep(100) display.set_pixel(x, y, 0),新知讲解,新知讲解,例如，修改上面的程序，将 n=n+1 修改为 n=n+3，就得到了一个新的走马 灯,程序如下：,from microbit import * n = 1 while True: x = (n % 5) y = int(n / 5) display.set_pixel(x, y, 9) n = (n + 3)%25 sleep(200) display.set_pixel(x, y, 0),新知讲解,如果要得到两盏灯往前移动的效果，只要在程序中增加一盏相邻的灯。,程序如下：,from microbit import * n = 0 while True: x = (n % 5) y = int(n / 5) display.set_pixel(x, y, 9) n = (n + 1)%25,x1 = (n % 5) y1 = int(n / 5) display.set_pixel(x1, y1, 9) sleep(200) display.set_pixel(x, y, 0) display.set_pixel(x1, y1, 0),新知讲解,from microbit import * n=0 while True: n=(n-1)%10 img=str(n)*5 for i in range(4):,【例题4】设计一个灯光瀑布。,程序如下：,三、灯光瀑布,t=(n+i)%10 img=img+:+str(t)*5 display.show(Image(img) sleep(50) if button_b.was_pressed(): break,新知讲解,语句 n=(n+1)%10 的作用与下列语句相同： n=n+1 n=n%10,程序通过如下 for 循环，不断生成点阵屏幕画面的列表：,在上面的程序中,img=str(n)*5 for i in range(4): t=(n+i)%10 img=img+:+str(t)*5,新知讲解,然后显示 50 毫秒，通过 while 循环，形成灯光瀑布的视觉效果：,display.show(Image(img) sleep(50),运行程序，可以看到点阵屏幕上的灯光像瀑布一样倾泻下来。,新知讲解,当按下micro:bit的复位键后，程序又会重新运行。,当按下按钮B，程序就终止运行。,可以看到程序结束前点阵屏幕上最后显示的灯光。,在上面的程序中，利用了求余运算来使得变量n在9和0之间不断循环。,新知讲解,格式：a%b,功能：求a除以b的余数。,求余运算%的格式和功能如下：,例如：,新知讲解,while True循环中，每次循环生成一个点阵屏幕，点阵屏幕各LED灯的亮度由for循环生成。,n=9,img=99999:99999:00000:11111:22222 n=8,img=88888:88888:99999:00000:11111 n=7,img=77777:77777:88888:99999:00000 n=6,img=66666:66666:77777:88888:99999 n=5,img=55555:55555:66666:77777:88888 n=4,img=44444:44444:55555:66666:77777 n=3,img=33333:33333:44444:55555:66666 n=2,img=22222:22222:33333:44444:55555 n=1,img=11111:11111:22222:33333:44444 n=0,img=00000:00000:11111:22222:33333,详情如下：,新知讲解,同样的效果也可以由下面的程序实现：,新知讲解,你能参照【例题4】，做一个全屏呼吸灯吗？,from microbit import * n=0 while True: n=(n+1)%10 img=(str(n)*5+:)*4+str(n)*5 display.show(Image(img) sleep(50),参考程序如下：,课堂小结,总结本节课所学内容,板书设计,一、全屏呼吸灯 二、走马灯 三、灯光瀑布