- 思維導圖學樂高機器人創意搭建與編程
- 方其桂等
- 2363字
- 2021-12-24 19:52:03
第3課 射門游戲巧設計

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你踢過足球嗎?如果可以來一腳凌空射門一定非常過癮。類似足球射門的游戲有很多,本節課,我們使用樂高設計一款射門游戲,探索游戲設計的更多知識。

任務分析
要設計“射門”游戲,首先要明確游戲的玩法,然后圍繞玩法思考并提出設計作品中需要解決的問題,在此基礎上提出相應的解決方案。
明確功能
使用樂高積木設計制作“射門”游戲,首先要設計游戲規則,再根據游戲規則思考需要哪些道具。請將你認為作品所需要的功能填寫在圖3-1的思維導圖中。

圖3-1 構思“射門”游戲功能
提出問題
設計“射門”游戲時,需要思考的問題如圖3-2所示。你還能提出怎樣的問題?填在框中。

圖3-2 提出問題
頭腦風暴
怎樣利用樂高設計一款“射門”游戲呢?我們可以將射門當作是一項射擊或投擲游戲。如圖3-3所示為日常生活中常見的套圈、打靶游戲,了解這些游戲項目的規則、元素,對你設計“射門”游戲是不是有所啟發呢?

圖3-3 日常生活中的投擲和射擊游戲
提出方案
要設計“射門”游戲,首先需要設計游戲規則,明確游戲怎么玩。在此基礎上還要制作球和球門。請根據表3-1的內容,選擇你的游戲設計方案,并說說為什么這樣選擇。
表3-1“射門”游戲方案選擇表

規劃設計
作品規劃
根據以上的方案,可以初步設計出作品的構架,請規劃作品所需要的元素,將自己的想法和問題添加到圖3-4所示的思維導圖中。

圖3-4 “射門”游戲作品規劃
結構設計
根據作品規劃,選擇樂高現有的球后,要根據球的大小對球門進行設計。如圖3-5所示,球門主要分為球門架、球門線和球網。請你設計球門的草圖,并標注合適的尺寸。

圖3-5 “射門”游戲作品結構設計
探究實踐
在制作“射門”游戲作品時,首先根據作品規劃,選擇合適的器材,然后搭建球門,最后設計游戲規則,使用搭建的作品開展實驗探究。
器材準備
可以使用板、連桿構建球門底座;使用軸和連接件構建球門架,再使用管和銷構建球網和球門線。主要器材清單如表3-2所示。
表3-2“射門”游戲零件清單

搭建作品
球門主要由底座、球門架、球門線和球網組成。如同蓋房子,在構建作品時,可以采用從下往上、從整體到局部的思路進行。
●搭建底座
如圖3-6所示,使用板和連桿搭建球門的底座,注意上、下板的交錯,使用互鎖結構增強底座的牢固性。

圖3-6 搭建底座
●安裝球門架
如圖3-7所示,先使用連接件、軸、銷構建球門架,再將球門架連接到球門底座上。

圖3-7 安裝球門架
●安裝球門線
如圖3-8所示,先使用特殊軸、軟管構建球門線,再將球門線安裝到球門架上。

圖3-8 安裝球門線
●添加球網
如圖3-9所示,先使用銷板、軟管、軸銷構建球網,再將球網依次安裝到球門架和底座上。

圖3-9 添加球網
功能檢測
球門制作好后,我們就可以進行射門游戲了。讓我們開始游戲吧,了解更多投射游戲的相關知識。
●設計游戲規則
在制定射門游戲規則時,需要考慮發球點、賽制、難度等因素,不同的規則會帶來不同的游戲效果,如圖3-10所示為其中一種玩法的規則。你可以參照此規則制定自己的游戲規則。

圖3-10 設計游戲規則
●合理調整規則
請選擇同伴和你一起玩一玩射門游戲,并將結果填寫在表3-3中。通過游戲,你發現了什么規律?如何運用測試結果進一步完善作品和修改游戲規則,讓游戲變得更合理、更富有趣味性?
表3-3“射門”游戲記錄表

智慧鑰匙
1.銷的分類
銷的分類有多種,如表3-4所示。按照長度可以分為1又1/4單位、1又1/2單位、2單位和3單位四類。按照形狀可以分為圓柱銷和軸銷兩類。按照摩擦力,可分為摩擦銷和光滑銷兩類。摩擦銷和光滑銷外形完全一樣,但是摩擦銷的柱面上帶有很多小凸起,這個設計可以防止摩擦銷和與之相連接的零件產生轉動,通常用于靜態連接。光滑銷沒有小凸起,摩擦阻力極小,通常用于可轉動部件。
表3-4銷的分類

2.銷的用法
銷是樂高零件中最常用的結構,主要用途有兩個:一是把兩個或三個零件連接起來,其作用相當于金屬構件中的螺釘;二是作為轉動軸心,這主要是幾種光滑銷的功能。
●1銷
主要用于科技類零件直連桿和板類零件的連接,1單位長的銷安裝在直連桿銷孔中,1/4銷用于和板的連接,如圖3-11(a)所示。兩個薄連桿類零件連接的時候也經常使用此銷,這種搭建方法比使用其他規格的銷更加美觀、占用空間更小,如圖3-11(b)所示。

圖3-11 1銷應用實例
●1銷
專門用于薄連桿零件之間或薄連桿類零件與標準厚度零件之間的連接,如圖3-12所示。薄連桿類零件的厚度是1/2單位,三片薄連桿零件的厚度恰好是1單位。標準厚度零件與薄連桿類零件的厚度相加也是1
單位。

圖3-12 1銷應用實例
●2單位軸銷
通常是藍色的,所以也叫“藍色軸銷”。如圖3-13所示,這個零件一半是一個單位長的軸,一半是一個單位長的銷,用于軸孔和銷孔之間的靜態連接。

圖3-13 2單位軸銷應用實例
●2單位光滑軸銷
通常是米色的,因此也叫“米色軸銷”。如圖3-14所示,銷的一側是光滑的,用于軸孔和銷孔之間的可轉動連接。

圖3-14 2單位光滑軸銷應用實例
●3單位摩擦銷
通常是藍色的,也叫“藍色3單位銷”。如圖3-15所示,常用于三個單位的零件之間的靜態連接。

圖3-15 3單位摩擦銷應用實例
●大頭銷
這個零件相當于全軸套和2單位銷的結合體,俗稱“大頭銷”,通常用于兩個部件之間的結合,由于軸套一端直徑較大,比較容易被手捏住,插拔比較方便。如圖3-16所示,轉盤和圈連桿的組合必須采用3單位長的零件進行連接。雖然也可以用藍色3單位銷,但是插拔很不方便,大頭銷幾乎是這種情況下的不二之選。

圖3-16 大頭銷應用實例
挑戰空間
1 任務拓展
除了直接投射,我們還可以將玩法變成彈射,在球門前設計并制作一個“護欄”裝置,防止球直接滾到球門中,這樣的設計是不是讓射門游戲變得更加有趣?作品改進效果如圖3-17所示,制作完成后重新設計游戲規則玩一玩,說說兩種玩法有什么不一樣的游戲體驗。

圖3-17 “彈射球門”作品效果圖
2 舉一反三
本節課我們了解了樂高中更多的零件,特別是各種各樣的軸。請使用這些零件制作西游記中天蓬元帥使用的“九齒釘耙”,參照圖3-18。

圖3-18 “九齒釘耙”作品效果圖