【超详细Scratch教学课件分享】两位数可暂停倒计时
本篇内容在与非学堂公众号2020年9月7日首发。
全世界的少儿编程老师，Unite!
课件属性分析（每项数值最高都为10）：
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难易度-7（适用于具有循环、条件、变量基础，中等偏上水平的孩子）
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趣味性-4（不是特别有趣，中偏下）
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讲授性-7（需要老师比较多的讲解，学生听讲理解、接受）
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启发性-5（使用了6次关键的选择题，2次关键的问答题）
故事背景：
小熊已经编写好了一个从9开始数到0的倒计时，并且还可以随时按下空格键，控制倒计时的开始或继续。但是现在它有了更多的想法：既然已经有这些功能了，为什么不能设计一个可以从99往下倒数的倒计时呢？
作品效果要求：
设计一个倒计时，可以从99开始倒计时，数字每秒减小1，显示0时，播放铃声，并且在倒计时过程中，按下空格键时，如果正在进行，则计时暂停，如果按下时已经暂停了，则计时继续。
课堂教学流程：
找回我们之前完成的“可暂停倒计时”（【超详细Scratch教学课件分享】可暂停倒计时）。
我们已经可以让数字从9倒数到0，在这个过程中可以随时按下空格暂停或继续了。
大家回想一下，曹老师是怎么让大家完成可暂停的倒计时这个功能的呢？
我们是这样做的。如上图，要用一个操作控制暂停和继续，关键是用一个“计时状态”的变量，让它在两种状态之间切换。然后在重复换造型的代码那里，根据这个变量的值来确定是否真的要换造型，循环的结束条件就是造型编号=10（即0的造型）。
现在，我们要让倒计时从99开始，意思就是要显示两位数。
原来一位数，现在要变成两位数。大家想一想，怎么做呢？
老师这里教大家两个方法。
第一个方法啊，很简单，同学们都能想得到。
大家说之前我们是怎么做到数字9、8、7……0这样变化的？是不是用的换造型？
那既然之前我们用的换造型，完成了从9到0的变化，现在我们是不是也一样可以用换造型的方式，让这个角色从99到0的变化啊？
回答肯定是YES！
我们试一试，把角色的造型，一个一个增加，从9一直添加到99，大的数字都往前放。来吧！
（此处如果真的要做的话，耗时5分钟……）
大家想一想，这种做法做完之后，需要改的地方只有一个：“重复执行直到”后面的条件，改为“造型编号=100”就可以了（因为这时造型0已经是第100个造型了）。
按理说，运行也不会有任何问题！
但是！大家想一想，这种方法是简单呢，还是不简单呢？
我们如果是从99倒数到0，用这种方法其实还可以，大不了费几分钟时间嘛！但是，如果要让这个程序，从999倒数到0呢？从9999倒数到0呢？是不是就会把人累死了啊？
同学们注意，我们在编程时，如果你写的程序，能解决当前你遇到的一个问题，那可以算是及格，如果能解决几种情况下的问题，可以得80分，如果能适用更多的情况，更加通用，那就能得90多100分了。
程序的通用性，一个代码能不能解决更多的同类问题，是判断这个代码好坏的一个方面。
这就是说，如果我们的代码更通用，那过一段时间我们就更有可能会再用到它，它重复使用的几率就增大了。同样，如果我们的代码更通用，大家也可以一起在网上共享了，我们就可以直接把别人已经写过的解决同样问题的代码，拿来就能解决自己的问题了。
大家别小看了这种代码的优势。正是有了这种通用性、可重用性，计算机技术才能在这么短短几十年取得这么大的成果。
好，那么我们现在就来想一想，怎么才能让这个倒计时的程序，能够以不变应万变，让我们不管想从几位数开始倒计时，都能够完美进行呢？
这就是曹老师要介绍给同学们的第二种办法。
这种方法更加通用，那说明我们考虑到的点就会更多，不用说，编程肯定会更加麻烦一点。但是麻烦只是暂时时，一旦写好这个程序，无论什么需求，都能很好的快速实现了！
不过为了使问题先不要一下子就变得很难，我们还是把数字先控制为从99开始。后面我们再说从任意位数开始的做法。
刚才第一种办法，我们是在1个角色上添加100个造型。现在我们换个思路，1个角色已经有了0-9这十个数字，那要显示0-99这一百个数字的话，还可以怎么做？（请同学们直接回答）
我们可以直接把有着0-9这十个数字的角色，再复制一个，这样的话，让它们一前一后，一个代表十位数，一个代表个位数，就可以了。
（练习时间）
大家注意，这一步完成之后，我们需要整体地思考一下，如何往下进行了。
现在我们有两个数字角色，每个上面都有10个数字的造型。要想从99开始倒计时，中间仍可以控制它的暂停继续。
（请同学们先回答这个问题后继续后面的内容）
哪些角色需要有暂停继续的功能呢？
A. 十位数
B. 个位数
C. 都需要
很明显，这里应该选“都需要”。这是因为我们计时暂停，是两个位上的数字都得暂停。
既然是都需要的话，整个程序共用一个“计时状态”的变量，是不是就可以了？并不需要单独控制某个数字，对不对？所以，原来我们在每个角色里的控制“计时状态”的代码块，现在不需要放到每一个角色里了。
就是上面这段代码，它本来是在数字角色中的，我们在复制数字角色的时候，把它也一起复制了。这样一来，对整个程序而言，有两段同样的代码，那么当我们按下空格键时，同样的代码就会执行2次了，因此这样反而会出错。
因此我们得删除其中的一个，并且最好是选择比较理想的地方来放这个共用的变量控制代码。放哪里好呢？
（请同学们先回答这个问题后继续后面的内容）
程序共用的这段“计时状态”变量控制代码，最好可以放到哪里？
A. 十位数
B. 个位数
C. 舞台背景
因为代码是“共用”的，所以最好把它移到一个公共的，谁也不偏袒的地方，因此，我们可以把它从角色里移到舞台背景上，表示可以控制整个程序。
（练习时间）
大家在改变用空格控制“计时状态”代码的位置后，可以运行试试，发现两个数字会同步从9变成0。
大家想一想，之前数字从9到0，非常简单，我们是直接让造型从9变到0就完事儿了。但是现在要从99开始，并且角色也变成了两个。
这里涉及两个问题：
问题一，怎么让程序知道，数到哪一个数字了呢？
问题二，怎么让两个角色，一起来表示0-99之间的某一个数字呢？
（请同学们先回答这个问题后继续后面的内容）
程序要知道数到哪一个数字了，需要用到什么编程概念？
A. 循环
B. 条件
C. 变量
D. 广播
这个我们没得选了，就是变量。因为变量的功能，就是记录。程序需要知道的任何东西，都可以用变量。
这个变量，我们给它起个名字，就叫“当前数字”。
因为“当前数字”也不是属于某一个角色的，而是要指挥两个角色共同变化造型，所以我们也要在舞台背景上编写“当前数字初始化的代码。
（练习时间）
那下面面临的问题是，两个角色怎么一起表示“当前数字”这个变量表示的数字呢？
这里我们可以这样想，是不是“当前数字”这个变量的值，才是我们倒计时真正计的数，它是灵魂，而舞台上的两个角色，是“当前数字”的两张皮。
所以，这里我们得先把代码再调整一下。之前我们是直接在角色上用“重复执行直到……”控制的造型变化，对不对？现在不行了，现在我们得控制这个“当前数字”变量的变化才行。
简单地说，不管是重复执行的每1秒的数字变化，还是空格造成的暂停和继续，控制的应该是“当前数字”这个变量才对，而舞台上的两个角色，需要用某种方法，从这个“当前数字”的灵魂处，获取信息，显示自己应该显示的那个造型。
所以，让我们复制一份角色中的代码到舞台背景上，然后再修改吧！
角色中要复制到背景上的代码（同时把两个角色中现有的代码都删除）：
在舞台背景上，要把复制来的代码修改成什么样子呢？
首先，舞台背景上不需要处理造型相关的东西，“换成……造型”直接删除。
其次，“重复执行直到……”后面再也不是“造型编号=10”了，而是要用灵魂变量“当前数字=0”来判断。
最后，计时里每次“等待1秒”后，不是“下一个造型”了，而是换成对变量的控制：“将当前数字增加-1”。
所以这时舞台背景上修改后的代码是这个样子的：
（练习时间）
运行起来后，可以看到，“当前数字”的变量（打上勾显示在舞台上），可以从99一直往下减少了，按下空格，它也可以暂停了。
现在就剩下两个数字角色不跟着“当前数字”这个变量变化造型的问题了。
我们暂且不想，怎么让数字角色真正显示成变量对应的值。我们先想一想，要让它们跟变量的值时时对应，应该用什么方法吧！
（请同学们先回答这个问题后继续后面的内容）
“当前数字”随时可能改变，也可能不改变，用哪种方法能让数字角色，时时跟“当前数字”保持同步？
A. 循环
B. 条件
C. 克隆
相信同学们看到了，问题中的一个关键词“随时”，像“随时”“一直”“时时”等这种表示重复时间的词，在编程实现时，必须要用到“循环”。（其实用广播也可以，同学们可以在完成这种方法后，再自己思考怎么用广播实现）
具体循环里要做什么事情，才能让造型跟“当前数字”变量值保持一致呢？
“换成……造型”这个代码块，肯定是会要用到的，但是这个代码块只能选择换到某一个固定的造型，我总不可能要循环地换成一个固定的数字吧？那这样效果就是这个显示出来的数字再也不会改变了。
那这个怎么办呢？
其实，这里有一个小技巧，大家拿小本本记好了～我们这个“换成……造型”这个代码块，除了能够下拉选择造型之外，还可以拖一个数字变量进中间的椭圆形位置。这样的话，如果这个变量值为2，就会把角色切换到它的第2个造型。变量的值将对应到造型的编号上。
由于有这个性质，我们如果能让切换到的这个造型，刚好就显示变量里数的值，是不是就更省事儿了？（请同学们直接回答）大家看，我们现在角色的造型是这样排列的，应该怎么调整才能满足这个要求呢？
得让第1个造型，就显示数字1，第2个造型显示数字2，……第9个造型显示数字9，这样才行。暂时把数字0放到最后一个。
改变造型顺序后，是这样的：
十位数和个位数两个角色都调整成这样。（反正现在个位数什么代码也没有，可以直接先把它删除了，重复从十位数复制过来，再改名）
（练习时间）
好，现在我们需要让十位数和个位数两个角色，分别切换到一个数字对应的造型。
比如，现在“当前数字”是89，十位数是不是应该切换到8的造型，而个位数是不是应该切换到9的造型？
刚才这个代码里的“数”这个变量，对十位数而言，它就应该是8，而个位数而言，它应该是9。那很明显，这两个角色里需要的数字不一样。
既然需要的数字不一样，我们是不是直接再来一个变量，就可以了？
是的，并且为了记变量名更清楚，我们要把两个变量分别改名为“十位”和“个位”。
我们希望，十位数的角色，时时换成十位变量对应的造型，而个位数的角色，时时换成个位变量对应的造型。
（练习时间）
不过这一步写好了，倒计时程序仍然不会工作。因为我们只是认为有这样“十位”和“个位”的两个数字变量，但是它们的值到底是多少？默认的只是0啊！所以运行程序后，舞台上只会出现00。
到这里，其实我们离目标只有一步之遥了。
“十位”和“个位”两个数字，来自哪里？来自我们之前的“当前数字”这个变量啊！
那么，怎么把“当前数字”里的十位和个位，分别拆到“个位”和“十位”这两个变量里去呢？
这里需要考验大家的数学知识了！
我们都很容易看出来，89的十位是8，个位是9，那计算机怎么看出来呢？说白了，我们需要把咱们人看出这个8和9的过程，一五一十地告诉计算机。
其实我们89，可以写成80+9。
8所在的位置，之所以说它是十位，是说它这上面的一个数字，表示的是这么多个十，8就表示8个十。
而9所在的位置，是个位，是说它的数字表示的是这么多个一，9就表示9个一。
89 = 8 * 10 + 9 * 1
同样，
53 = 5 * 10 + 3 * 1
29 = 2 * 10 + 9 * 1
4 = 0 * 10 + 4 * 1
大家看，这样是不是就拆分出来一个两位数的十位和个位了？
我们用计算机算的时候也是，先看一个数里有多少个10，再看除去这个几十后，还剩下多少个1。
大家注意，老师这里用了一个“先”“再”对不对，说明咱们的程序只需要分两步就可以完成！开心吧？
问题是，怎么先看一个数里有多少个10？（现在只考虑它是100以内的数）
这个问题，难吗？80里有多少个10啊？89里有多少个10啊？
（请同学们先回答这个问题后继续后面的内容）
计算一个数里有多少个10，应该使用哪种计算？
A. 加法
B. 减法
C. 乘法
D. 除法
我们应该使用除法！80/10=8，所以80里有8个10。而89/10=8.9，虽然这里是小数，除不尽，但是也没有9个10，只能算有9个10。
我们在编程时，为了表示这种不管除得尽除不尽，都取结果的整数部分的运算，叫做“取整运算”。在“运算”代码组的最后一个。
用上面的方式就能得到“当前数字”的十位部分了。我们像下面这么写，把它放到十位的变量里。
有了十位之后，个位是不是就是剩下的部分了啊？那怎么算除掉10位后剩下的部分呢？其实就是计算一个数除以10的余数，对不对？
80/10=8 ...... 0
89/10=8 ...... 9
35/10=3 ...... 5
其实都是在原来的数上，减去刚才得到的十位数字*10之后，剩下的就是余数。
（请同学们先回答这个问题后继续后面的内容）
这段代码放哪里最好呢？
A. 舞台背景
B. 十位数字角色
C. 个位数字角色
因为它里面既涉及到十位变量，又涉及到个位变量，还涉及到当前数字，看来是一段公用的代码。所以我们可以把它放到舞台背景上。
在舞台背景上，什么时候执行这两行代码好呢？因为每一次当前数字改变，才会引起十位变量和个位变量的改变，所以把它放到当前数字变化的代码后面，是最妥当的了。
（练习时间）
到这里，一个完整的两位数可暂停倒计时程序，就完成了！
教学流程总结：（请横屏查看）
知识技巧总结：
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理解程序的通用性、可复用性
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区分公共代码与角色自身代码
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掌握计算数字的十位和个位的方法
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知道向下取整运算的用法
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掌握“换成……造型”代码块中使用变量的用法
课后作业：
请同学们修改程序，在十位和个位这两个数字角色里，用广播的方法完成造型的切换。
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