C01 程式寫字與幾何圖形

Scratch 3.0 程式設計教學

📚 課程資訊

課程目標 學習使用Scratch進行程式設計,掌握基本的程式邏輯思維,並能創作出有趣的文字和圖形作品
適用對象 國中生、程式設計初學者、對創意程式設計有興趣的學習者
課程時數 約4-6小時,建議分成4-6個單元進行
所需工具 電腦、網路連線、Scratch 3.0 線上版或桌面版
第一章:認識Scratch程式設計環境

1.1 什麼是Scratch?

Scratch簡介

Scratch是由美國麻省理工學院(MIT)媒體實驗室開發的視覺化程式設計語言。它使用積木式的程式設計方式,讓初學者能夠輕鬆學習程式設計的基本概念,而不需要記憶複雜的程式語法。

步驟1:進入Scratch官網

1. 開啟瀏覽器,前往 https://scratch.mit.edu/

2. 點選右上角的「創作」按鈕

3. 開始你的第一個Scratch專案!

Scratch官網首頁截圖
Scratch官網首頁,點擊右上角的「創作」按鈕開始

1.2 Scratch操作介面介紹

主要操作區域

  • 舞台區:程式執行的地方,角色會在這裡移動和互動
  • 角色區:管理所有角色(精靈)的地方
  • 積木區:存放各種程式積木的地方
  • 程式區:拖拉積木組合程式的工作區域
Scratch操作介面截圖
Scratch操作介面,標示各個區域的名稱和功能

1.3 程式積木分類

動作積木 - 控制角色移動、旋轉、位置
外觀積木 - 改變角色外觀、顯示文字
音效積木 - 播放聲音和音樂
事件積木 - 程式的開始點,如點擊綠旗
控制積木 - 重複、條件判斷、等待
偵測積木 - 感測滑鼠、鍵盤、碰撞
運算積木 - 數學運算、邏輯判斷
變數積木 - 儲存和使用資料
畫筆積木 - 繪圖功能(需要加入擴充功能)
在本課程中,我們主要會使用「動作」、「外觀」、「事件」、「控制」和「畫筆」積木來完成程式寫字和幾何圖形的創作。
第二章:程式寫字技巧

2.1 加入畫筆功能

步驟1:加入畫筆擴充功能

1. 點選左下角的「擴充功能」按鈕

2. 選擇「畫筆」擴充功能

3. 現在你可以在積木區看到綠色的畫筆積木了!

加入畫筆擴充功能的步驟截圖
加入畫筆擴充功能的步驟

重要的畫筆積木

  • 下筆:開始繪圖
  • 停筆:停止繪圖
  • 全部清除:清除舞台上的所有線條
  • 筆的顏色設為:改變筆的顏色
  • 筆的粗細設為:改變線條粗細

2.2 寫出第一個中文字:「田」

練習:畫出中文字「田」
分析「田」字結構

中文字「田」由以下部分組成:

  • 外框:一個正方形
  • 中間橫線:將正方形分成上下兩部分
  • 中間直線:將正方形分成左右兩部分
點擊查看「田」字的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除 // 清除舞台
筆的粗細設為 4 // 設定筆的粗細
// 畫外框 - 按照圖片步驟
定位到 x: -100 y: 80 // 移動到左上角
下筆 // 開始繪圖
滑行 0.1 秒到 x: 100 y: 80 // 畫上邊
滑行 0.1 秒到 x: 100 y: -80 // 畫右邊
滑行 0.1 秒到 x: -100 y: -80 // 畫下邊
滑行 0.1 秒到 x: -100 y: 80 // 畫左邊回到起點
停筆
// 畫中間橫線
定位到 x: 0 y: 80 // 移動到上邊中點
下筆
滑行 0.1 秒到 x: 0 y: -80 // 畫中間直線
停筆
// 畫中間直線
定位到 x: -100 y: 0 // 移動到左邊中點
下筆
滑行 0.1 秒到 x: 100 y: 0 // 畫中間橫線
停筆
「田」字結構簡單,是練習座標定位和重複積木的好例子!記住要在每個筆畫之間使用「停筆」和「下筆」。
🐱
「田」字繪製完成 - 外框正方形加十字線

2.3 繼續練習:畫中文字「王」

練習:畫出中文字「王」
分析「王」字的結構

中文字「王」可以分解為:

  • 三條橫線:上、中、下三條平行線
  • 一條直線:穿過三條橫線的中間
點擊查看「王」字的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 4
// 畫上橫線
定位到 x: -60 y: 40
下筆
定位到 x: 60 y: 40 // 滑動到右邊
停筆
// 畫中橫線
定位到 x: -60 y: 0
下筆
定位到 x: 60 y: 0 // 滑動到右邊
停筆
// 畫下橫線
定位到 x: -60 y: -40
下筆
定位到 x: 60 y: -40 // 滑動到右邊
停筆
// 畫中間直線
定位到 x: 0 y: 40
下筆
定位到 x: 0 y: -40 // 滑動到下邊
停筆
🐱
「王」字繪製完成 - 三條橫線加一條直線

2.4 簡單圖形練習

練習:畫正方形和三角形

基礎幾何圖形

在學會畫字之後,我們來練習畫一些基礎的幾何圖形。這些圖形會在下一章詳細學習。

點擊查看正方形的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 3
筆的顏色設為 藍色
// 畫正方形 - 一步一步畫
定位到 x: -50 y: 50 // 左上角
下筆
定位到 x: 50 y: 50 // 畫上邊
定位到 x: 50 y: -50 // 畫右邊
定位到 x: -50 y: -50 // 畫下邊
定位到 x: -50 y: 50 // 畫左邊回到起點
停筆
點擊查看三角形的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 3
筆的顏色設為 紅色
// 畫三角形 - 一步一步畫
定位到 x: 0 y: 50 // 頂點
下筆
定位到 x: -50 y: -50 // 左下角
定位到 x: 50 y: -50 // 右下角
定位到 x: 0 y: 50 // 回到頂點
停筆
🐱
正方形(藍色)和三角形(紅色)繪製完成
第三章:更多圖形練習

3.1 練習畫大正方形

正方形的特性

正方形有四條相等的邊,每個角都是直角。我們用座標定位的方式來畫正方形。

  • 先確定四個角的位置
  • 按順序連接四個角
  • 最後回到起點形成封閉圖形
練習:繪製大正方形
點擊查看大正方形的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 5
筆的顏色設為 綠色
// 畫大正方形
定位到 x: -80 y: 80 // 左上角
下筆
定位到 x: 80 y: 80 // 右上角
定位到 x: 80 y: -80 // 右下角
定位到 x: -80 y: -80 // 左下角
定位到 x: -80 y: 80 // 回到左上角
停筆
記住座標的規律:x座標控制左右位置(負數向左,正數向右),y座標控制上下位置(負數向下,正數向上)。

3.2 練習畫長方形

長方形的特性

長方形有兩條長邊和兩條短邊,每個角都是直角。我們來練習畫不同大小的長方形。

練習:繪製橫長方形
點擊查看橫長方形的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 4
筆的顏色設為 紫色
// 畫橫長方形
定位到 x: -100 y: 40 // 左上角
下筆
定位到 x: 100 y: 40 // 右上角(長邊)
定位到 x: 100 y: -40 // 右下角(短邊)
定位到 x: -100 y: -40 // 左下角(長邊)
定位到 x: -100 y: 40 // 回到左上角(短邊)
停筆
練習:繪製直長方形
點擊查看直長方形的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 4
筆的顏色設為 橘色
// 畫直長方形
定位到 x: -30 y: 80 // 左上角
下筆
定位到 x: 30 y: 80 // 右上角(短邊)
定位到 x: 30 y: -80 // 右下角(長邊)
定位到 x: -30 y: -80 // 左下角(短邊)
定位到 x: -30 y: 80 // 回到左上角(長邊)
停筆
🐱
紫色橫長方形和橘色直長方形繪製完成

3.3 練習畫線條組合

線條的藝術

我們可以用直線組合出有趣的圖案,比如十字、米字等簡單圖形。

練習:繪製十字
點擊查看十字的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 5
筆的顏色設為 黑色
// 畫橫線
定位到 x: -60 y: 0
下筆
定位到 x: 60 y: 0
停筆
// 畫直線
定位到 x: 0 y: 60
下筆
定位到 x: 0 y: -60
停筆
練習:繪製米字
點擊查看米字的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 3
筆的顏色設為 綠色
// 畫橫線
定位到 x: -50 y: 0
下筆
定位到 x: 50 y: 0
停筆
// 畫直線
定位到 x: 0 y: 50
下筆
定位到 x: 0 y: -50
停筆
// 畫左上到右下斜線
定位到 x: -40 y: 40
下筆
定位到 x: 40 y: -40
停筆
// 畫右上到左下斜線
定位到 x: 40 y: 40
下筆
定位到 x: -40 y: -40
停筆
十字和米字的繪製結果截圖
十字和米字的繪製結果截圖
第四章:創意組合與加分挑戰

4.1 組合圖形創作

創意組合

我們可以把學過的圖形組合在一起,創造出更有趣的圖案,比如房子、機器人等。

練習:畫一個簡單的房子
點擊查看房子的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 3
// 畫房子的牆壁(正方形)
筆的顏色設為 棕色
定位到 x: -50 y: 0 // 左下角
下筆
定位到 x: 50 y: 0 // 右下角
定位到 x: 50 y: 80 // 右上角
定位到 x: -50 y: 80 // 左上角
定位到 x: -50 y: 0 // 回到左下角
停筆
// 畫屋頂(三角形)
筆的顏色設為 紅色
定位到 x: -50 y: 80 // 左下角
下筆
定位到 x: 0 y: 120 // 屋頂頂點
定位到 x: 50 y: 80 // 右下角
定位到 x: -50 y: 80 // 回到左下角
停筆
// 畫門(長方形)
筆的顏色設為 藍色
定位到 x: -10 y: 0 // 左下角
下筆
定位到 x: 10 y: 0 // 右下角
定位到 x: 10 y: 40 // 右上角
定位到 x: -10 y: 40 // 左上角
定位到 x: -10 y: 0 // 回到左下角
停筆
🐱
簡單房子組合圖形 - 棕色牆壁、紅色屋頂、藍色門

4.2 練習畫簡單的臉

挑戰:畫一個笑臉
點擊查看笑臉的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 4
// 畫臉的輪廓(正方形)
筆的顏色設為 黃色
定位到 x: -60 y: 60 // 左上角
下筆
定位到 x: 60 y: 60 // 右上角
定位到 x: 60 y: -60 // 右下角
定位到 x: -60 y: -60 // 左下角
定位到 x: -60 y: 60 // 回到左上角
停筆
// 畫左眼
筆的顏色設為 黑色
定位到 x: -30 y: 20
下筆
定位到 x: -30 y: 10
停筆
// 畫右眼
定位到 x: 30 y: 20
下筆
定位到 x: 30 y: 10
停筆
// 畫嘴巴(笑容)
定位到 x: -20 y: -20
下筆
定位到 x: 0 y: -30
定位到 x: 20 y: -20
停筆
📷 請放入:簡單笑臉的繪製結果截圖

🏆 加分題一:畫中文字「人」

進階挑戰:畫出中文字「人」

挑戰說明

這是一個加分題!如果你已經熟練掌握了基礎內容,可以挑戰畫出更複雜的中文字「人」。

分析「人」字結構

中文字「人」由兩個筆畫組成:

  • 左撇:從右上到左下的斜線
  • 右捺:從左上到右下的斜線
  • 兩條線在頂部相交
點擊查看「人」字的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 5 // 設定較粗的筆觸
筆的顏色設為 紅色 // 設定紅色
// 畫左撇
定位到 x: 0 y: 50 // 頂點位置
面向 225 度方向 // 左下方向
下筆
移動 100
停筆
// 畫右捺
定位到 x: 0 y: 50 // 回到頂點
面向 315 度方向 // 右下方向
下筆
移動 100
停筆
📷 請放入:中文字「人」的繪製結果截圖

🏆 加分題二:畫六邊形

挑戰:畫出六邊形

挑戰說明

這是一個加分題!六邊形有六個邊和六個角,我們用座標定位的方式來挑戰畫出六邊形。

點擊查看六邊形的完整程式步驟
當 🏁 被點擊
全部清除
筆的粗細設為 4
筆的顏色設為 紫色
// 畫六邊形 - 用座標定位
定位到 x: 60 y: 0 // 右邊點
下筆
定位到 x: 30 y: 50 // 右上點
定位到 x: -30 y: 50 // 左上點
定位到 x: -60 y: 0 // 左邊點
定位到 x: -30 y: -50 // 左下點
定位到 x: 30 y: -50 // 右下點
定位到 x: 60 y: 0 // 回到起點
停筆
小提示:六邊形的六個點可以想像成時鐘的1點、3點、5點、7點、9點、11點位置!
📷 請放入:六邊形的繪製結果截圖
作業與練習

📝 基礎作業

作業1:寫出你的姓名

要求:

  • 用Scratch程式寫出你姓名的第一個字
  • 字的顏色要是你喜歡的顏色
  • 字的大小要適中,不能太小或太大
  • 完成後截圖上傳
建議先在紙上畫出字的筆畫順序,再轉換成程式碼。
作業2:幾何圖形組合

要求:

  • 畫出一個正三角形、一個正方形、一個正五邊形
  • 三個圖形要排列整齊
  • 每個圖形使用不同的顏色
  • 圖形大小要相近

🌟 進階挑戰

挑戰1:創意圖案設計

要求:

  • 使用重複迴圈創造一個美麗的重複圖案
  • 至少使用3種不同的顏色
  • 圖案要有對稱性或規律性
  • 為你的作品取一個創意的名字
挑戰2:互動式藝術創作

要求:

  • 結合鍵盤控制和自動繪圖
  • 使用者可以改變筆的顏色和粗細
  • 加入清除畫面的功能
  • 程式要有使用說明

📤 作業繳交方式

繳交步驟
  1. 完成程式後,點選「分享」按鈕
  2. 為你的作品寫一個簡短的說明
  3. 複製作品的網址連結
  4. 將連結和作品截圖一起上傳到指定平台
  5. 在說明欄位寫下你的學習心得
注意事項:
• 請確保你的作品可以正常執行
• 程式碼要整理乾淨,避免無用的積木
• 截圖要清楚顯示程式執行結果
• 繳交期限請參考課程公告

🎯 學習目標檢核

完成本課程後,你應該能夠:

  • ✅ 熟悉Scratch程式設計環境
  • ✅ 使用畫筆功能繪製文字和圖形
  • ✅ 理解重複迴圈的概念和應用
  • ✅ 計算正多邊形的外角
  • ✅ 使用變數讓程式更靈活
  • ✅ 創造複雜的重複圖案
  • ✅ 設計互動式的程式
  • ✅ 獨立完成創意程式設計作品