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1、-XX.-1刖三1.ogO语言是美国麻省理工学院终身教授西蒙派珀特博士(SeymourPapert)在1968年专门为儿童设计的一款程序设计语言。绘制几何图形是Logo语言最主要的功能，利用它可以创造出许多奇妙的、美丽的几何图案。LOgo语言主要是通过前进，后退、向左转、向右转、回家等儿童易于理解的语言和命令来进行作图，在作图时需要用到角度、距离、计算等数学知识。学习Logo语言，不仅可以培养学生的逻辑思维能力以及利用数学知识解决问题的能力，提高学生学习数学的兴趣，而且还能有效地培养学生的创造力。西蒙派珀特博士(SeymourPapert)是近代人工智能领域的先驱者之一，教育信息化奠基人，数学
2、家、计算机科学家、心理学家、教育家，他曾经师从瑞士著名教育家和儿童心理学家皮亚杰，一直致力于通过Logo语言帮助儿童成为他们自己“智力建设”的建设者。在其1980年出版的著作头脑风暴：儿童、计算机及充满活力的创意中，他系统阐述了自己的建构主义观一一“做中学二在他看来，好的教育不是如何让老师教得更好，而是如何提供充分的空间和机会让学习者去构建自己的知识体系。他把计算机作为帮助学习者形成算法、解决问题并在此过程中学习和锻炼智力的强有力的工具。本套Logo语言校本教材分为初级、提高、创作三册。初级教材适用于小学四年级下册的全体学生学习，内容主要包括Log。语言的基本绘图命令前进、后退、左转、右转等,
3、用重复命令画正多边形、画规律图形、画正多角星等；提高教材适用于在初级阶段学习较好的学生继续深入学习，内容主要包括画曲线图形、带参数的过程、尾递归、中间递归等;创作教材用于指导学完提高教材的学生进行几何图案设计，该教材融入了一些平面构成的基本知识，侧重培养学生的设计创造能力。由于作者水平有限，书中难免会存在错误和不妥之处，欢迎对本套教材提出宝贵的建议和意见。1.1 第1课认识Logo11.2 1.ogo语言简介11.3 Logo语言的下载与安装11.4 1.ogO的启动和退出11. 4Logo环境界面11 .5隐龟和显龟命令22 .6海龟初始化命令2习题一2第2课Logo基本画图命令32.1 海
4、龟复位、清屏命令32.2 海龟移动命令32.3 海龟的转向命令32.4 画正方形42.5 画等边三角形4习题二5第3课抬笔和落笔命令63.1 抬笔命令63.2 落笔命令6习题三6第4课用重复命令作图74.1重复命令的格式和功能74.2 用REPEAT命令正多边形74.3 重复命令画其他规律图形8习题四9第5课REPEAT命令的嵌套10习题五10第6课编写Logo过程作图116.1 什么是过程116.2 过程的定义和编辑11习题六12第7课过程的嵌套调用13习题七14第8课用重复命令画正多角星158. 1设置笔色158.2 设置笔宽158.3 画正五角星158.4 画正多角星158.5 画空心正
5、多角星15习题八16第9课用重复命令画圆形179. 1什么是圆形179.2根据半径大小画圆17习题九18附录一：LOgo语言常用命令和画图公式19附录二：Logo语言学生创作作品欣赏201.1 第1课认识Logo1.2 1.OgO语言简介1.3 1.OgO源自希腊文，原意即为思想。西蒙派珀特博士是教育信息化奠基人，数学家、计算机科学家、心理学家、教育家，近代人工智能领域的先驱者之一，他在从事儿童学习的研究中，发现一些与他的想法相反的教学方法，并在一个假日中出外散步时，偶然间看到一个像海龟的机械装置触发灵感，于是利用他广博的知识及聪明的才智而最终完成了LOGo语言的设计。LOGO语言具有功能强大
6、的绘图功能和易学易用的语言环境，通过学习，可以提高学生的思维能力、观察能力和创造能力。1.4 1.Ogo语言的下载与安装英文版：PCLogoforWindowsVersion1.Ola下载软件后，双击“setup.exe”文件，按提示安装即可。1.5 中文版绿色版不用安装，可以直接运行。1.6 1.OgO的启动和退出1、启动Logo启动Logo的步骤如下：(1)单击屏幕左下角的“开始”按钮；(2)将鼠标指针分别指向“开始”一“程序”一Pclogo”一“Pclogo”选项(3)单击“Pclogo”选项即可启动logo程序。提示：你也可以为PClog。启动项创建一个快捷方式，双击该快捷方式即可启动
7、。2、退出Logo方法1：单击LOgO窗口右上角的“关闭”按钮，之后系统会询问你真的想退出Logo吗？选择“是”则可以退出Logo系统。1.4 方法2：在命令行处输入EXit或者Bye命令，也可以退出LOgO系统。1.5 1.ogo环境界面图1.1注：在文本窗口中，“？”是命令提示符，在“？”后面输入命令作图。1.6 隐龟和显龟命令(1)隐龟命令格式：HT功能：海龟从屏幕绘图区消失。(2)显龟命令格式：ST功能：海龟显示在屏幕绘图区。HT 隐藏海龟ST 显示海龟绘图初始化命令格式：DRAW功能：清除屏幕上的图形，海龟返回到屏幕中间并且头朝向正上方。上机操作：?9习题一体验在Logo中画图。在L
8、og。中输入下列命令，观察屏幕显示的图形。如图1.2。注意：命令输入在命令提示符“？”后面；命令和数字之间必须要有空格,输入完毕后按回车键执行命令。?FD50?RT90?FD100?LT90图C?BK50?DRAW第2课LOgO基本画图命令2.1 海龟复位、清屏命令格式：CS功能：清除屏幕上的图形，海龟返回到屏幕中间并且头朝向正上方，与DRAW类似。2.2 海龟移动命令(1)前进命令格式：FD步数曲功能：使海龟在屏幕上前进指定的步数。如上机操作：?FD50海龟前进50步?FD30海龟继续前进30步图2注意：在命令和数据之间至少留一个空格作间隔，当给出的步数为小数时，Logo自动进行四舍五入处理
9、。(2)后退命令格式：BK步数功能：使海龟在屏幕上后退指定的步数。上机操作：?CS海龟复位并清除屏幕?BK70海龟后退70步?BK30海龟再后退30步长2.3海龟的转向命令占z、人,图2.2(1)左转命令格式：LT度数功能：让海龟原地逆时针旋转给定的度数，让海龟头指向要画线的方向。上机操作：9CS?LT90海龟左转90度?FD100海龟前进100步?LT60海龟左转60度?BK100海龟后退100步(2)右转命令格式：RT度数功能：让海龟原地顺时针旋转给定的度数，让海龟头指向要画线的方向。上机操作：?RT302.4 画正方形用前面学习的画图命令画出下列边长为100步的正方形，正方形四个内角的角
10、度都为90度。方法有很多种，你能想出几种呢？2.5 画等边三角形,在Logo画出下列边长为100步的等边三角形。等边三角形的每个内角都为60度,三条边都一样长。，小提示在IogO中输入命令按回车键确认后，有时会自动弹出如下图所示的帮助窗口。解决的方法是将命令前多出的一个问号删除(第一个问号是命令提示符)，然后再次按回车键运行命令。如果再次弹出该窗口，则重复前面的步骤。习题二1、输入IOgo命令画一个长为120步，宽为60步的长方形。120602、输入logo命令分别画出下列两个边长都为100步的等边三角形。3.1抬笔命令第3课抬笔和落笔命令格式：PU功能：把海龟的画笔抬起来。画笔抬起来以后，海
11、龟移动时不再画出线来。3.2落笔命令格式：PD功能：让海龟落下笔来，恢复海龟的画线功能。?PU抬笔?FD20?PD落笔?FD501、利用PU、PD命令画出下列图形。25203100160说明：线段长度120,倾斜方向为60度。2、综合画图练习603C_1007(图3.1习题三03/说明：海龟距离线段的距离为30.线段长50。例1：输入下列命令，观察海龟画图的过程?FD100?RT90?FD20说明：正方形内为一个等边三角形。第4课用重复命令作图观察下列画正方形的命令，其中一组命令FD60RT90”重复了4次。为了简化连续使用的多个命令，Log。语言提供了一条重复命令，用来表示连续使用的命令。?
12、CS?FD60RT90?FD60RT90?FD60RT90?FD60RT904.1重复命令的格式和功能格式：REPEAT次数命令组功能：按照指定的次数重复执行命令序列。例1使用重复命令画正方形?CS?REPEAT4FD60RT90重复命令简化了多次连续执行的命令序列，变得更加简洁紧凑。要注意，重复执行的命令序列必须用方括号括起来，重复次数应当是自然数，若为小数则忽略小数部分。4.2用REPEAT命令正多边形画正多边形的关键在于海龟画一条边后要旋转多大的角度再画下一条边。画完一个正方形，海龟正好转动一周（360度），海龟每画完一条边之后转动的角度都为等于360除以边数，即3604=90度；画完一
13、个等边三角形，海龟正好也转动一周，海龟每画完一条边之后转动的角度都为360除以边数，即3603=120度。经过验证，可以得到画正多边形的公式。画正多边形的公式：REPEAT边数FD边长RT360/边数REPEAT边数FD边长LT360/边数(说明：在计算机中，左斜杠“/”表示除号o)例2使用重复命令画正五边形、正六边形、正七边形?CS?REPEAT5FD30RT72?REPEAT6FD30RT60)?REPEAT7FD30RT360/7图4.1图4.2例3用正三十六边形近似画圆。?CS?REPEAT36FD5RT104.3重复命令画其他规律图形1、找出下列命令中重复的部分，将其改为用重复命令表
14、示，并写在横线上。命令组一：?CS?FD60LT90?FD100LT90?FD60LT90,?FD100LT90图4.3用重复命令表示：命令组二：?FD50BK50RT45FD50BK50RT45?FD50BK50RT45FD50BK50RT459FD50BK50RT45FD50BK50RT45?FD50BK50RT45FD用重复命令表示：命令组三：?CS50BK50RT45?RTFD4580FD80BK80BK80LT45LT45?FD80BK80LT45RT90?CS用重复命令表示:1、用重复命令画下列图形。习题四O说明：边长为40的正九边形2、用重复命令画出下列图形。承告说明：线段长度为
15、80,海龟距离线段的长度30。3、用重复命令画下列图形。40I201|/90I20十W说明：24条线旋转而成的图形，线段长度IO0。说明：长线段的长度30,短线段的长度15,间隔距离15。80204/二说明：长线段的长度50,短线段的长度20,图形中点距离线段的长度20。第5课REPEAT命令的嵌套下列命令画图5.1所示图形。REPEAT 4FD 50 RT 90RT 72?REPEAT 4FD 50 RT 90RT 729REPEAT 4FD 50 RT 90RT 72?REPEAT 4FD 50 RT 90RT 727REPEAT 4FD 50 RT 90RT 72图5.1上面五组命令序列
16、完全相同，按照重复命令的含义，可用一条重复命令来表示。?REPEAT5REPEAT4FD50RT90RT72上面这一条包含有重复命令的重复命令，就像大盒子套小盒子一样，我们称之为重复命令的嵌套。LOGO语言允许重复命令嵌套多层，但经常使用的是二层嵌套和三层嵌套。执行带有嵌套的重复命令时，先执行最里层，然后逐级向外执行。例1：画出字图形，即由四个大小相同的正方形组成的图案。?CS?REPEAT4REPEAT4FD50RT90RT90例2：画正三角形连续移动的图案。?CS?REPEAT5REPEAT4FD50LT120RT120其中，内层重复命令是海龟沿逆时针方向画正三角形。底边之所以多画一次，其
17、目的是使海龟直接到达下一个正三角形的起点。习题五1、利用重复命令的嵌套画下列图形。25802、利用重复命令的嵌套画由正三角形组成的图案。（边长自定）第6课编写Logo过程作图在本课之前，我们都是在Logo提示符后输入一条或多条命令，按回车键执行，这种执行方式叫做命令方式。在这种方式下，一旦发现命令有错或者图形不符合要求，要进行修改的话必须重新输入命令。显然，要重新开始作图是既麻烦又浪费时间。为此，Logo系统提供第二种执行方式一一程序方式，其执行的基本单位叫做过程，它可以被定义、编辑、保存，并可以反复使用。6.1 什么是过程一个Logo过程由三部分组成：TO过程名过程体END例L画正方形的过程
18、TOZFXCSREPEAT4FD100RT90END冠以名字的有序命令的集合就叫做过程。过程的第一行称为过程头，它以T0,后跟过程名（中间用空格间隔）；中间的部分称为过程体，它由若干条Logo命令组成；最后一行是过程尾，用END表示结束。过程名的字符数不得超过8个字符，不得使用Logo系统的命令，如fd、rt等。过程一旦定义了，过程名就像LOgO命令一样，在提示符下使用。6.2 过程的定义和编辑1、定义过程打开Editor编辑器。把下列过程输入到编辑器中。TOZFXCSREPEAT4FD100RT90END用Save命令存储过程，文件名取为zfo2、装载过程文件用Load命令装载Logo文件z
19、fx运行所定义的过程名。在命令提示符？后面输入zfx,然后按回车键。3、编辑已定义好的Logo过程文件用Open命令打开已存储的文件，将正方形的边长改为100步，按“save”按钮保存修改后的文件。习题六1、编写Logo过程，画出下列图形。150802、编写LogO过程，画出下列图形。说明：下列平行四边形的内角分别为60和120 o3、编写LogO过程，画出下列图形。tap说明：下图由12正方形组成，正方形的边长为35。4、编写LogO过程，画出下列图形。说明：右图是由15个菱形组成的图形。菱形的四条边长都为55,内角分别为30度和150度。第7课过程的嵌套调用过程调用的最简单的方式就是在命令
20、行直接键入过程名。此外，Log。系统还提供第二种过程调用的方式，那就是在一个过程中允许使用已定义的过程名。例1：叠方块TODFKDRAWZFXFD40RT90FD40LT90ZFXFD40RT90FD40LT90ZFXRT90FD40RT90FD40LT180ZFXRT90FD40RT90FD40LT1807,1ZFXENDTOZFXREPEAT4FD40RT90END上面有两个过程，过程ZFX画一个边长为40的正方形；过程DFK画由五个正方形叠成的图形。我们可以看出在过程DFK中调用了过程ZFX。像这样，在一个过程中使用己定义过程的方法称为过程的嵌套调用。使用过程的嵌套调用可以让我们像拼积木
21、一样来组合图形。例2：画三角形组合图形。把一个复杂的问题逐层分解为一个个的小任务，为每个小任务编写一个过程，然后通过过程的嵌套调用将它们连接起来，就像搭积木一样，可以很容易地画出复杂的图形。例如，我们可以将右图进行分解为六个三角形，编写过程画一个三角形，然后再利用过程的嵌套调用画出整个图形。程序如下：TOSJXREPEAT3IFD30RT120JENDTODSJXREPEAT6SJXFD15LT60END习题七说明：上图由6个六边形组成,六边形的边长为40o说明：上图由8支小旗组成，旗面，即三角形的边长为30,旗杆的长度为50o2、编写过程，画出下列图形。（提示：先把图形分解成四个相同的部分，
22、写出画其中一部分的过程，然后再通过调用这个子过程来组装图形。）3、图形创作编写过程绘制若干个基本图形，然后按照“搭积木”的方法组合图形。第8课用重复命令画正多角星8.1设置笔色格式：SETPC笔色功能：设置画笔的颜色，颜色编号从O至Ul5。例1：画一个红色的正方形?SETPC12?REPEAT4FD100RT90例2：将右图8.1的直线画成红色，三角形画成蓝色。?repeat4setpc12fd100setpc9repeat3fd50rt120rt908.2设置笔宽图8.1格式：SETW笔宽功能：设置画笔的粗细，宽度的有效范围从1到999,默认宽度为1。例3：画一个颜色为绿色，画笔宽度为10。
23、?SETPC10?SETW10?REPEAT3FD100RT120例4：画图8.2所示图形。?CS?REPEAT4SETW5FD60SETW1FD20RT908.3画正五角星图8.2图&3所示的正五角星可以用一笔画出，这样，我们就可以用重复命令来画这个正五角星。画五角星的关键在于海龟画出一条边之后要转多大的角度。经过计算，我们可以求出海龟画出一条边之后要转动的角度为144度。例5：画边长为80步的正五角星。?CS?REPEAT5FD80RT1448.4画正多角星经过研究，我们可以推导出任意奇数角正多角星的公式。REPEAT角数FD边长RT180180/角数REPEAT角数FD边长LT18018
24、0/角数例6：画正七角星。?CS?REPEAT7FD100RT180-180/78.5画空心正多角星经过研究，我们也可以推导出画空心正多角星公式:图&5REPEAT角数FD边长RT720/角数FD边长LT360/角数例7：画空心五角星?REPEAT5FD50RT720/5FD50LT360/5习题八1、编写过程画由线段和五角星组成的图形。说明：线段的长为70,五角星的长为20。说明：五边形的边长为80,五角星的边长为20。说明：上图由空心五角星和圆组成。空心五角星的边长为60,圆的半径为15。4、编写过程画出下列图形。说明：上大五角星的边长为80,小五角星的边长为30o说明：上图由8个空心八角
25、星组成5、图形创作利用多角星和其他图形组合创作一个图形。第9课用重复命令画圆形在第四课中，我们己经学会了用正36边形近似画圆。经过研究，人们发现当正多边形的边数越多，画出来的图形就越接近圆形。9.1 什么是圆形如图9.1所示，线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周，另一J一个端点A所经过的封闭曲线叫做圆。固定的点O叫做圆心，线段OA叫做半径，常用r表示。9.2 根据半径大小画圆图91圆的大小和半径有关，有关圆的知识我们将会在六年级数学课系统学习，本课只做简要介绍。那么，要如何根据半径的大小画圆呢？重点是要计算出海龟每次移动的步数。以正360边形近似画圆为例，圆的周长等于2nr（n为圆周率，约等于
26、3.14;r是圆的半径），所以海龟每次移动的步数为：2元/360。因此我们可以得到用正360边形画圆的公式：画右圆：REPEAT360FD2*r*PI360RTU画左圆：REPEAT360FD2*r*PI360E1将每次前进的步数进行约分，也可以写成:画右圆：REPEAT360FDr*PI180RTU画左圆：REPEAT360FDr*PI180LTH用Pl表示n （圆周率）。注意：公式中r为圆的半径，在LOgO中例1：画套圈?REPEAT360FD15*PI180RT?REPEAT360FD30*PI180RT图9.2?REPEAT360FD60*PI180RT例2：画两个圆?REPEAT36
27、0FD50*PI180RT1?REPEAT360FD50*PI180LT1例3：编写过程画“梅花图”。TOMEIHUADRAW1.T90REPEAT5YUANRT72ENDTOYUANREPEAT360FD30*PI180RT1END习题九1、编写过程画下列图形。下图中大圆的半径为60,小圆的半径为20。2、编写过程，画出下列图形。正方形的边长为60,圆的半径为30。3、编写过程，画出下列“轴承”图。下图中最大的圆的半径为100,第二大圆的半径为90,第三大圆的半径为60,第四大圆的半径为50,八个小圆的半径都为15。4、图形创作用圆形和其他图形结合，创作一个几何图案。附录一：常用LOGo语言
28、命令及公式一、常用命令DRAW绘图初始化命令CS清屏幕海龟回原点CLEAN清屏幕但不改变海龟状态FDX海龟前进X步BKX海龟后退X步RTX海龟右转X度LTX海龟左转X度PU抬笔PD落笔PE笔擦ST显示海龟HT隐藏海龟HOME海龟回原点WAITn延时n/100秒EXIT退出IogO系统StamprectXy画空心矩形(StamprectXy“true)画实心矩形stampovalXy画空心椭圆(STAMPOVALXy“TRUE)画实心椭圆REPEATn命令组1n次重复执行命令组MAKE”变量名表达式把表达式的值赋值给变量SETPCn设定用n号笔色SETWn设定笔宽SETPATTERNn设定用n号
29、笔纹SETBGn设定屏幕背景为n号笔色Setbgpattern11设定屏幕背景为11号花纹FILL对封闭图形填色SS进入图文混合状态TS进入全文本状态FS进入全图形状态二、常用画图公式1、正多边形公式REPEAT边数FD边长RT360/边数REPEAT边数FD边长LT360/边数2、正多角星公式奇数角多角星：REPEAT角数FD边长RT180T80/角数空心正多角星：REPEAT角数FD边长RT720/角数FD边长LT360/角数3、用REPEAT命令画圆和画弧画圆：REPEAT360FD半径*PI180RT1画圆弧：REPEAT度数FD半径*PI180RT1附录二：Log。语言学生创作作品欣赏04：(*)作*：(*3)n:用此JL(M)4:抄良&)作才:W(*1)04:林才宇(4)04:M(*2)n4:(*2)n:M1-(4):-t*(2)件*：*大半（表4）n=-ii（*2）4：4)件才：f（六3）114:珂旬(3)04：*A*(3)f4:(#，)件4:W1()f4:t3)n4：息速4(ts)n4：*o作用：许银港（l）作才：林发志（六4）作4：林农欹（六I）件帝:属M豪（十年2班）
