简介本资源为第十三届长兴县‘云飞杯’Scratch编程比赛官方试卷PDF面向小学阶段Scratch初学者、竞赛备赛学生及指导教师聚焦图形绘制、随机数运算、交互游戏开发与算法实现等核心能力训练。试卷涵盖基础部分20分与创作部分80分含笔工具绘图、炸弹躲避、小车赛道、小猫轨迹回放、20分钟倒计时可视化、完全数计算、蝴蝶蝙蝠互动游戏等8道典型题目并附详细评审标准与考场规范助力系统化理解赛题逻辑与评分维度。资源为单个39KB PDF文件内容完整呈现试题原文、评分细则、作品提交要求及技术性指标说明结构清晰、即开即用。目前已有690人学习下载可直接用于模拟训练、知识点拆解、项目复现与教学参考是Scratch图形化编程进阶实践的高价值真题素材。1. 这不是普通试卷一份藏在 Scratch 比赛题里的「青少年计算思维能力图谱」长兴县第十三届“云飞杯”Scratch 编程比赛试卷表面看是一份三小时限时作答的 PDF 文件实则是一张高度结构化的青少年计算思维能力评估地图。它不考语法记忆不测工具熟练度而是用 8 道题层层拆解「问题建模→算法设计→状态管理→交互反馈→系统验证」这一完整闭环。比如第 3 题“炸弹超限自动躲避”考察的不是“如何让小猫移动”而是“如何定义‘超限’计数器阈值、如何触发响应事件驱动条件分支、如何避免误判去抖逻辑”第 8 题蝴蝶与蝙蝠的生命值动态博弈则隐含了双状态机协同、时间片轮询2秒陷阱/5秒回血、边界条件处理生命值归零判定等真实工程逻辑。这份试卷面向小学高段至初中低段学生但其题目设计深度已覆盖 Scratch 高阶应用的全部关键节点——从基础绘图控制到多角色状态同步从随机数生成到数学算法落地从用户输入捕获到游戏循环调度。它不是教学大纲的复述而是把计算思维具象为可执行、可验证、可评分的 8 个技术切片。2. 基础题四连击从笔工具到自动避障的底层机制拆解2.1 笔工具的色彩-图形映射不只是“换颜色”而是状态驱动绘图系统Scratch 的“画笔”扩展模块常被简化为“落笔/抬笔”操作但第 1 题要求实现“点色块→变色→画指定图形”的链式响应本质是构建一个颜色-图形类型的状态映射表。关键不在“画圆”本身而在如何将视觉点击色块角色被点击事件转化为画笔属性颜色与绘图行为图形绘制逻辑的绑定。// 以红色色块为例其他色块同理 当绿旗被点击 隐藏 当此角色被点击 将画笔颜色设为 [红色 v] 将 [当前图形 v] 设为 [圆 v] // 主绘图角色小猫中监听状态并执行 当绿旗被点击 重复执行 如果 [当前图形 v] [圆 v] 那么 重复 (36) 次 移动 (10) 步 右转 (10) 度 结束重复 end // 其他图形分支... 结束重复执行提示直接在“点击色块”事件里调用“画圆”积木会导致图形位置固定、无法随小猫移动。正确做法是用变量[当前图形]作为全局状态标识由主绘图角色在重复执行循环中持续读取并响应。这模拟了真实 UI 中“选中工具→执行操作”的分离设计模式。2.1.1 三角形与正五角星的几何参数校准黄三角形需满足等边特性蓝正五角星需保证内角为36°。Scratch 中旋转角度与边数关系为单次旋转角度 360° / 边数正多边形或180° - 180° × (边数-2) / 边数星形顶角。等边三角形右转 120°360/3重复 3 次正五角星实际是 10 边折线每步转144°180 - 36重复 5 次注Scratch 绘制五角星常用“前进-右转144°”循环5次非直观的5边形图形边数单次旋转角度循环次数关键参数说明圆近似36边形10°36角度越小越圆润但性能开销增大三角形3120°3必须严格120°否则出现缺口正五角星5顶点144°5144°180°-36°36°为五角星中心角2.2 两位随机乘法题从pick random到结果验证的闭环设计第 2 题要求“出题→输入→判断对错”难点在于输入框与计算结果的异步比对。Scratch 原生无文本输入框需用询问...并等待积木但该积木阻塞脚本执行无法实现“题目显示后用户随时输入”。解决方案是采用事件驱动输入监听// 出题阶段 当绿旗被点击 将 [num1 v] 设为 (pick random (10) to (99)) 将 [num2 v] 设为 (pick random (10) to (99)) 将 [correct v] 设为 ((num1) * (num2)) 显示 [num1 v] × [num2 v] ? // 用文字角色显示题目 将 [input v] 设为 [] // 清空输入缓冲区 // 输入监听需配合键盘事件 当 [key pressed v] // 监听任意键 如果 (key pressed) [0 v]::control 那么 将 [input v] 设为 (join (input) [0]) end // ... 其他数字键同理1-9 // 回车键触发判断 如果 (key pressed) [return v]::control 那么 如果 (input) (correct) 那么 显示 [答对了] // 播放音效/切换造型 else 显示 [错了正确答案是 (correct)] end end注意询问...并等待在比赛离线环境下更可靠但会中断其他脚本。若需多任务并行如同时掉落炸弹必须改用上述按键监听方案并自行实现数字输入缓冲区input变量这是 Scratch 高阶开发的典型取舍——功能完整性 vs 实现简洁性。2.3 炸弹自动躲避基于计数器与距离判定的实时响应系统第 3 题“炸弹超2个自动躲避”是典型的多对象状态聚合监控场景。不能仅靠“碰到炸弹”触发躲避而需实时统计屏幕内炸弹数量并在超过阈值时启动躲避逻辑。// 炸弹克隆体生成主炸弹角色 当绿旗被点击 重复执行 等待 (pick random (0.5) to (2)) 秒 创建克隆体 结束重复执行 // 克隆体初始化 当作为克隆体启动时 移到 x: (pick random (-200) to (200)) y: (180) 重复执行 如果 (y 位置) (-180) 那么 删除此克隆体 else 移动 (2) 步 end 结束重复执行 // 小猫躲避逻辑独立脚本 当绿旗被点击 重复执行 将 [bomb_count v] 设为 [0] 对于每个克隆体 [炸弹 v] 如果 (克隆体存在) [true] 那么 将 [bomb_count v] 改变 (1) end end 如果 (bomb_count) [2] 那么 // 启动躲避向远离最近炸弹的方向移动 将 [min_dist v] 设为 [1000] 将 [target_x v] 设为 [0] 对于每个克隆体 [炸弹 v] 如果 (克隆体存在) [true] 那么 将 [dist v] 设为 ([距离 v] 于 x: (x 位置) y: (y 位置) 和 x: (克隆体 x 位置) y: (克隆体 y 位置)) 如果 (dist) (min_dist) 那么 将 [min_dist v] 设为 (dist) 将 [target_x v] 设为 (克隆体 x 位置) end end end // 向 target_x 反方向移动即远离最近炸弹 如果 (x 位置) (target_x) 那么 右转 (10) 度 else 左转 (10) 度 end 移动 (3) 步 end 结束重复执行2.3.1 “自动躲避”的三个技术层次数据层bomb_count变量必须在每次循环开始时重置为 0再遍历所有克隆体累加——这是避免计数残留的关键决策层不简单“向上移动”而是计算与最近炸弹的距离向反方向偏移模拟真实规避路径执行层使用右转/左转而非面向...方向保留小猫原有朝向惯性使运动更自然。2.4 小车沿赛道行驶路径约束与转向校正的物理模拟第 4 题“小车沿赛道开动”看似简单实则涉及路径跟随算法的轻量级实现。赛道通常为白色背景上的黑色曲线需用“颜色侦测”实现循迹。// 小车角色脚本 当绿旗被点击 将 [speed v] 设为 [3] 重复执行 如果 碰到颜色 [#000000]? 那么 // 在黑线上直行 移动 (speed) 步 else // 偏离黑线需校正 如果 碰到颜色 [#ffffff]? 那么 // 在白背景上向左微调假设赛道向左弯 左转 (2) 度 移动 (speed) 步 else // 其他颜色如赛道边缘色向右微调 右转 (2) 度 移动 (speed) 步 end end // 防止无限旋转每5次转向后重置方向 将 [turn_count v] 改变 (1) 如果 (turn_count) [5] 那么 面向 (90) 方向 // 恢复默认朝向 将 [turn_count v] 设为 [0] end 结束重复执行提示纯颜色侦测易受光照、分辨率影响。进阶做法是添加“偏差补偿”——记录连续偏离帧数偏离越久转向角度越大PID 控制雏形但比赛环境下2°固定微调已足够稳定。3. 创作题深度实现从轨迹记录到完全数计算的算法落地3.1 小猫轨迹记录与回放坐标序列化与时间轴重建第 5 题“按S键记录→E键停止→Playback播放”是典型的用户行为日志采集与重放系统。核心挑战在于如何在有限内存Scratch 变量长度限制下存储高频率坐标点答案是降采样相对坐标压缩。// 记录阶段S键触发 当 [s v] 键被按下 将 [recording v] 设为 [true] 将 [points v] 设为 [] // 初始化空列表 将 [last_x v] 设为 (x 位置) 将 [last_y v] 设为 (y 位置) // 主循环中采样每0.1秒存一次避免数据爆炸 重复执行 如果 (recording) [true] 那么 如果 ([计时器 v] - [last_time v]) [0.1] 那么 将 [points v] 设为 (join (points) (join (x 位置) [,])) 将 [points v] 设为 (join (points) (join (y 位置) [;])) 将 [last_time v] 设为 [计时器 v] 将 [last_x v] 设为 (x 位置) 将 [last_y v] 设为 (y 位置) end end 结束重复执行 // Playback 播放按钮触发 当 [playback v] 角色被点击 将 [i v] 设为 [1] 重复 (length of (points)) 次 将 [coord v] 设为 (item (i) of (points)) // 格式如 100,200; 将 [x_str v] 设为 (第一个字符到 , 的子字符串 (coord)) 将 [y_str v] 设为 (从 , 后开始的子字符串 (coord)) 移到 x: (x_str) y: (y_str) 等待 (0.05) 秒 // 控制播放速度 将 [i v] 改变 (1) 结束重复3.1.1 坐标存储格式选择依据方案存储格式优点缺点适用场景全量绝对坐标100,200;102,201;104,202;解析简单定位精准字符串长度爆炸超 Scratch 变量上限~10k字符短轨迹50点相对坐标差分0,0;2,1;2,1;数据量减少50%以上解析需累加易累积误差中长轨迹50-200点时间戳坐标0.00:100,200;0.10:102,201;支持变速播放格式复杂解析开销大需精确时间同步本题采用绝对坐标降频采样平衡可靠性与容量——0.1秒间隔对鼠标移动已足够流畅且避免差分误差。3.2 20分钟倒计时扇区着色与时间精度控制第 6 题要求“指针经过扇区用颜色显示”本质是将线性时间映射到圆形空间的坐标变换。20分钟1200秒表盘360°故每秒对应0.3°。但 Scratch 角色旋转范围为-180°~180°需做模运算转换。// 倒计时主循环 当绿旗被点击 将 [total_sec v] 设为 [1200] // 20*60 将 [start_time v] 设为 [计时器 v] 重复执行 将 [elapsed v] 设为 ([计时器 v] - [start_time]) 将 [remain_sec v] 设为 ([total_sec v] - (elapsed)) 如果 (remain_sec) [0] 那么 显示 [时间到] 停止 [全部 v] else // 计算指针角度0°在12点顺时针增加 将 [angle v] 设为 (((remain_sec) / (total_sec)) * (360)) // 转换为Scratch坐标系-180~180 如果 (angle) [180] 那么 将 [angle v] 设为 ((angle) - (360)) end 将 [指针 v] 的方向设为 (angle) // 扇区着色将圆分为12份每5分钟一扇区 将 [sector v] 设为 (ceiling ((remain_sec) / (60 * 5))) // 1-12 将 [color_code v] 设为 (item (sector) of [red,orange,yellow,green,cyan,blue,magenta,pink,red,orange,yellow,green]) 将 [扇区 v] 的颜色特效设为 (color_code) end 结束重复执行注意ceiling函数需用(floor ((x)0.999))模拟因 Scratch 无内置向上取整。扇区颜色列表首尾衔接red重复确保12点位与1点位颜色平滑过渡。3.3 完全数计算从暴力枚举到因子优化的算法演进第 7 题“求10-1000间完全数”是 Scratch 中少有的纯数学算法题。暴力法对每个数i遍历1到i-1找因子在1000内可行但效率低下。优化核心在于因子成对出现只需遍历到√i。// 主循环检查10到1000每个数 当绿旗被点击 将 [result v] 设为 [] 重复 (991) 次 // 1000-101 将 [n v] 设为 ((loop index) (9)) // loop index从1开始故9得10 将 [sum v] 设为 [0] 将 [i v] 设为 [1] 重复直到 (i) ([sqrt v] of (n)) 如果 ((n) mod (i)) [0] 那么 将 [sum v] 改变 (i) // 加入因子i 如果 (i) ≠ ((n) / (i)) 那么 // 避免平方根重复计算 将 [sum v] 改变 (((n) / (i))) end end 将 [i v] 改变 (1) end // 减去自身真因子不包含n 如果 (sum) (n) 那么 将 [result v] 设为 (join (result) (join (n) [,])) end 结束重复 显示 [完全数(result)]3.3.1 Scratch 中sqrt的替代方案Scratch 无sqrt积木需用牛顿迭代法近似或二分查找。比赛环境下更实用的是预计算表// 预存1-1000的√n向下取整手动生成或外部计算 将 [sqrt_table v] 设为 [1,1,1,2,2,2,2,2,3,3,3,3,3,3,3,4,...] // 长度1000 // 查表将 [max_i v] 设为 (item (n) of (sqrt_table))本题采用repeat until配合i*in判断虽稍慢但无需额外数据结构将 [i v] 设为 [1] 重复直到 ((i)*(i)) (n) 将 [i v] 改变 (1) end 将 [max_i v] 设为 ((i) - (1)) // i*i首次n故√n i取i-13.4 蝴蝶与蝙蝠游戏双状态机与时间片调度的协同设计第 8 题是整套试卷最复杂的系统需同时管理蝴蝶生命值、蝙蝠生命值、陷阱冷却、回血计时四个独立时序。关键在于用统一时间戳驱动所有状态更新避免wait积木导致的脚本阻塞。// 全局时钟主循环 当绿旗被点击 将 [game_time v] 设为 [0] 将 [butterfly_hp v] 设为 [10] 将 [bat_hp v] 设为 [20] 将 [trap_cooldown v] 设为 [0] 将 [heal_timer v] 设为 [0] 重复执行 将 [game_time v] 改变 (0.1) // 100ms精度 // 蝴蝶陷阱冷却 如果 (trap_cooldown) [0] 那么 将 [trap_cooldown v] 改变 (-0.1) end // 蝴蝶回血计时每5秒0.5HP 如果 ([game_time v] - [heal_timer v]) [5] 那么 将 [butterfly_hp v] 改变 (0.5) 将 [heal_timer v] 设为 (game_time) end // 蝴蝶被蝙蝠碰到 如果 碰到 [蝙蝠 v]? 那么 将 [butterfly_hp v] 改变 (-1) 如果 (butterfly_hp) ≤ [0] 那么 显示 [蝙蝠胜] 停止 [全部 v] end end // 蝙蝠碰到陷阱需先创建陷阱 如果 碰到 [陷阱 v]? 那么 将 [bat_hp v] 改变 (-1) 如果 (bat_hp) ≤ [0] 那么 显示 [蝴蝶胜] 停止 [全部 v] end end 结束重复执行 // 蝴蝶释放陷阱鼠标点击触发 当 [mouse down v] 键被按下 如果 (trap_cooldown) ≤ [0] 那么 创建克隆体 [陷阱 v] 将 [trap_cooldown v] 设为 [2] // 2秒冷却 end3.4.1 四状态变量的生命周期管理变量类型更新频率重置条件技术要点game_time浮点数每帧0.1游戏重启作为所有定时器的基准trap_cooldown浮点数每帧-0.1释放陷阱时设为2防止连续释放heal_timer浮点数仅在回血时更新游戏重启记录上次回血时间点butterfly_hp/bat_hp数字碰撞时突变游戏结束需实时显示并做≤0判定4. 评审标准的技术映射如何让作品通过思想性、完整性与技术性三重校验4.1 思想性落地用“帮助按钮”和“开始/结束标识”实现设计意图显性化评审标准第一条“作品内容健康、积极向上设计思想明确”在技术层面体现为交互引导的完备性。绝不能只有核心功能必须包含启动入口绿色旗帜旁添加“开始游戏”按钮点击后才初始化变量、生成角色操作指引用文字角色显示“按S键记录轨迹”“鼠标控制蝴蝶”等实时提示帮助系统点击“”按钮弹出半透明帮助面板用显示/隐藏积木控制结束机制所有游戏必须有明确终止条件如生命值归零并显示结果而非无限循环。// 帮助面板实现 当 [help_btn v] 角色被点击 显示帮助面板 // 一个带文字的角色 将 [help_visible v] 设为 [true] 重复执行 如果 (mouse down?) 且 碰到 [help_panel v]? [false] 那么 隐藏帮助面板 将 [help_visible v] 设为 [false] end 结束重复执行提示帮助面板需设置点击穿透在角色设置中关闭“阻止点击”否则会遮挡底层角色交互。4.2 完整性验证作品说明文档的自动化生成技巧评审要求提交《作品说明文档》手动编写易遗漏。可在 Scratch 中用变量拼接自动生成// 在作品结束时如显示“时间到”后 将 [doc v] 设为 [作品名称蝴蝶与蝙蝠] 将 [doc v] 设为 (join (doc) [作品类别互动游戏]) 将 [doc v] 设为 (join (doc) [作品描述模拟蝴蝶躲避蝙蝠的生存博弈运用双状态机管理生命值与冷却时间]) 将 [doc v] 设为 (join (doc) [创新之处采用统一时间戳驱动多线程逻辑避免wait阻塞]) 将 [doc v] 设为 (join (doc) [操作说明鼠标移动蝴蝶点击释放陷阱]) // 导出为文本将doc变量内容复制粘贴到Word文档4.2.1 作品存放的自动化路径规范按要求“D盘根目录下建文件夹小学考号”可在程序开头用广播触发文件夹创建需配合外部批处理但比赛环境禁外网故改为人工检查清单检查项操作失败后果D:\小学123\手动创建文件夹提交失败D:\小学123\5.sb2主程序保存为此名题5评分时找不到文件D:\小学123\5_说明.docxWord文档命名一致缺失文档扣完整性分所有图片素材放入同一文件夹拖入Scratch后自动嵌入外部链接失效4.3 技术性提分点用“特效链”和“造型切换”提升交互流畅度评审标准“交互流畅”在技术上体现为视觉反馈的即时性与一致性。例如点击色块时色块应短暂放大大小特效0.2秒再恢复蝴蝶被碰到时切换为“受伤”造型并播放音效倒计时结束时整个舞台闪烁红光颜色特效亮度特效联动。// 色块点击反馈 当此角色被点击 将大小增加 (20) 等待 (0.2) 秒 将大小设为 [100]注意等待积木会阻塞当前脚本但色块点击是独立事件不影响主游戏循环。这种短时阻塞在用户体验上反而是必要的“确认感”。5. 比赛现场应急策略离线环境下的调试与容错技巧5.1 克隆体泄漏的快速诊断法比赛中最常见故障是“炸弹越掉越多小猫卡死”。根源往往是克隆体未被正确删除。诊断步骤添加临时监控在炸弹克隆体脚本开头插入说 (克隆体编号) (1) 秒观察编号是否持续增长检查删除逻辑确认如果 (y 位置) (-180) 那么 删除此克隆体中的Y坐标阈值是否匹配舞台尺寸Scratch 舞台Y范围-180~180强制清理在小猫躲避脚本中加入删除所有克隆体仅调试用确认是否为克隆体堆积导致。5.2 变量溢出的预防性声明Scratch 变量无类型声明但字符串过长会截断。对轨迹记录、完全数结果等长文本变量初始化时预填充占位符// 避免points变量为空时join报错 将 [points v] 设为 [INIT] 将 [points v] 设为 []5.3 时间精度校准用“计时器重置”对抗系统漂移计时器积木在长时间运行后可能产生毫秒级漂移。对倒计时等精度敏感场景每分钟重置一次// 在倒计时循环中 如果 ([计时器 v] mod (60)) [0.1] 那么 // 每60秒触发 将 [start_time v] 设为 ([计时器 v] - (elapsed)) end最终交付前在D盘根目录执行dir /s D:\小学*命令Windows CMD确认文件夹、文件名、扩展名完全符合要求——这不是编程而是工程师的基本素养。本文还有配套的精品资源点击获取 Scratch高阶计算思维能力图谱：从状态管理到多状态机协同
简介本资源为第十三届长兴县‘云飞杯’Scratch编程比赛官方试卷PDF面向小学阶段Scratch初学者、竞赛备赛学生及指导教师聚焦图形绘制、随机数运算、交互游戏开发与算法实现等核心能力训练。试卷涵盖基础部分20分与创作部分80分含笔工具绘图、炸弹躲避、小车赛道、小猫轨迹回放、20分钟倒计时可视化、完全数计算、蝴蝶蝙蝠互动游戏等8道典型题目并附详细评审标准与考场规范助力系统化理解赛题逻辑与评分维度。资源为单个39KB PDF文件内容完整呈现试题原文、评分细则、作品提交要求及技术性指标说明结构清晰、即开即用。目前已有690人学习下载可直接用于模拟训练、知识点拆解、项目复现与教学参考是Scratch图形化编程进阶实践的高价值真题素材。1. 这不是普通试卷一份藏在 Scratch 比赛题里的「青少年计算思维能力图谱」长兴县第十三届“云飞杯”Scratch 编程比赛试卷表面看是一份三小时限时作答的 PDF 文件实则是一张高度结构化的青少年计算思维能力评估地图。它不考语法记忆不测工具熟练度而是用 8 道题层层拆解「问题建模→算法设计→状态管理→交互反馈→系统验证」这一完整闭环。比如第 3 题“炸弹超限自动躲避”考察的不是“如何让小猫移动”而是“如何定义‘超限’计数器阈值、如何触发响应事件驱动条件分支、如何避免误判去抖逻辑”第 8 题蝴蝶与蝙蝠的生命值动态博弈则隐含了双状态机协同、时间片轮询2秒陷阱/5秒回血、边界条件处理生命值归零判定等真实工程逻辑。这份试卷面向小学高段至初中低段学生但其题目设计深度已覆盖 Scratch 高阶应用的全部关键节点——从基础绘图控制到多角色状态同步从随机数生成到数学算法落地从用户输入捕获到游戏循环调度。它不是教学大纲的复述而是把计算思维具象为可执行、可验证、可评分的 8 个技术切片。2. 基础题四连击从笔工具到自动避障的底层机制拆解2.1 笔工具的色彩-图形映射不只是“换颜色”而是状态驱动绘图系统Scratch 的“画笔”扩展模块常被简化为“落笔/抬笔”操作但第 1 题要求实现“点色块→变色→画指定图形”的链式响应本质是构建一个颜色-图形类型的状态映射表。关键不在“画圆”本身而在如何将视觉点击色块角色被点击事件转化为画笔属性颜色与绘图行为图形绘制逻辑的绑定。// 以红色色块为例其他色块同理 当绿旗被点击 隐藏 当此角色被点击 将画笔颜色设为 [红色 v] 将 [当前图形 v] 设为 [圆 v] // 主绘图角色小猫中监听状态并执行 当绿旗被点击 重复执行 如果 [当前图形 v] [圆 v] 那么 重复 (36) 次 移动 (10) 步 右转 (10) 度 结束重复 end // 其他图形分支... 结束重复执行提示直接在“点击色块”事件里调用“画圆”积木会导致图形位置固定、无法随小猫移动。正确做法是用变量[当前图形]作为全局状态标识由主绘图角色在重复执行循环中持续读取并响应。这模拟了真实 UI 中“选中工具→执行操作”的分离设计模式。2.1.1 三角形与正五角星的几何参数校准黄三角形需满足等边特性蓝正五角星需保证内角为36°。Scratch 中旋转角度与边数关系为单次旋转角度 360° / 边数正多边形或180° - 180° × (边数-2) / 边数星形顶角。等边三角形右转 120°360/3重复 3 次正五角星实际是 10 边折线每步转144°180 - 36重复 5 次注Scratch 绘制五角星常用“前进-右转144°”循环5次非直观的5边形图形边数单次旋转角度循环次数关键参数说明圆近似36边形10°36角度越小越圆润但性能开销增大三角形3120°3必须严格120°否则出现缺口正五角星5顶点144°5144°180°-36°36°为五角星中心角2.2 两位随机乘法题从pick random到结果验证的闭环设计第 2 题要求“出题→输入→判断对错”难点在于输入框与计算结果的异步比对。Scratch 原生无文本输入框需用询问...并等待积木但该积木阻塞脚本执行无法实现“题目显示后用户随时输入”。解决方案是采用事件驱动输入监听// 出题阶段 当绿旗被点击 将 [num1 v] 设为 (pick random (10) to (99)) 将 [num2 v] 设为 (pick random (10) to (99)) 将 [correct v] 设为 ((num1) * (num2)) 显示 [num1 v] × [num2 v] ? // 用文字角色显示题目 将 [input v] 设为 [] // 清空输入缓冲区 // 输入监听需配合键盘事件 当 [key pressed v] // 监听任意键 如果 (key pressed) [0 v]::control 那么 将 [input v] 设为 (join (input) [0]) end // ... 其他数字键同理1-9 // 回车键触发判断 如果 (key pressed) [return v]::control 那么 如果 (input) (correct) 那么 显示 [答对了] // 播放音效/切换造型 else 显示 [错了正确答案是 (correct)] end end注意询问...并等待在比赛离线环境下更可靠但会中断其他脚本。若需多任务并行如同时掉落炸弹必须改用上述按键监听方案并自行实现数字输入缓冲区input变量这是 Scratch 高阶开发的典型取舍——功能完整性 vs 实现简洁性。2.3 炸弹自动躲避基于计数器与距离判定的实时响应系统第 3 题“炸弹超2个自动躲避”是典型的多对象状态聚合监控场景。不能仅靠“碰到炸弹”触发躲避而需实时统计屏幕内炸弹数量并在超过阈值时启动躲避逻辑。// 炸弹克隆体生成主炸弹角色 当绿旗被点击 重复执行 等待 (pick random (0.5) to (2)) 秒 创建克隆体 结束重复执行 // 克隆体初始化 当作为克隆体启动时 移到 x: (pick random (-200) to (200)) y: (180) 重复执行 如果 (y 位置) (-180) 那么 删除此克隆体 else 移动 (2) 步 end 结束重复执行 // 小猫躲避逻辑独立脚本 当绿旗被点击 重复执行 将 [bomb_count v] 设为 [0] 对于每个克隆体 [炸弹 v] 如果 (克隆体存在) [true] 那么 将 [bomb_count v] 改变 (1) end end 如果 (bomb_count) [2] 那么 // 启动躲避向远离最近炸弹的方向移动 将 [min_dist v] 设为 [1000] 将 [target_x v] 设为 [0] 对于每个克隆体 [炸弹 v] 如果 (克隆体存在) [true] 那么 将 [dist v] 设为 ([距离 v] 于 x: (x 位置) y: (y 位置) 和 x: (克隆体 x 位置) y: (克隆体 y 位置)) 如果 (dist) (min_dist) 那么 将 [min_dist v] 设为 (dist) 将 [target_x v] 设为 (克隆体 x 位置) end end end // 向 target_x 反方向移动即远离最近炸弹 如果 (x 位置) (target_x) 那么 右转 (10) 度 else 左转 (10) 度 end 移动 (3) 步 end 结束重复执行2.3.1 “自动躲避”的三个技术层次数据层bomb_count变量必须在每次循环开始时重置为 0再遍历所有克隆体累加——这是避免计数残留的关键决策层不简单“向上移动”而是计算与最近炸弹的距离向反方向偏移模拟真实规避路径执行层使用右转/左转而非面向...方向保留小猫原有朝向惯性使运动更自然。2.4 小车沿赛道行驶路径约束与转向校正的物理模拟第 4 题“小车沿赛道开动”看似简单实则涉及路径跟随算法的轻量级实现。赛道通常为白色背景上的黑色曲线需用“颜色侦测”实现循迹。// 小车角色脚本 当绿旗被点击 将 [speed v] 设为 [3] 重复执行 如果 碰到颜色 [#000000]? 那么 // 在黑线上直行 移动 (speed) 步 else // 偏离黑线需校正 如果 碰到颜色 [#ffffff]? 那么 // 在白背景上向左微调假设赛道向左弯 左转 (2) 度 移动 (speed) 步 else // 其他颜色如赛道边缘色向右微调 右转 (2) 度 移动 (speed) 步 end end // 防止无限旋转每5次转向后重置方向 将 [turn_count v] 改变 (1) 如果 (turn_count) [5] 那么 面向 (90) 方向 // 恢复默认朝向 将 [turn_count v] 设为 [0] end 结束重复执行提示纯颜色侦测易受光照、分辨率影响。进阶做法是添加“偏差补偿”——记录连续偏离帧数偏离越久转向角度越大PID 控制雏形但比赛环境下2°固定微调已足够稳定。3. 创作题深度实现从轨迹记录到完全数计算的算法落地3.1 小猫轨迹记录与回放坐标序列化与时间轴重建第 5 题“按S键记录→E键停止→Playback播放”是典型的用户行为日志采集与重放系统。核心挑战在于如何在有限内存Scratch 变量长度限制下存储高频率坐标点答案是降采样相对坐标压缩。// 记录阶段S键触发 当 [s v] 键被按下 将 [recording v] 设为 [true] 将 [points v] 设为 [] // 初始化空列表 将 [last_x v] 设为 (x 位置) 将 [last_y v] 设为 (y 位置) // 主循环中采样每0.1秒存一次避免数据爆炸 重复执行 如果 (recording) [true] 那么 如果 ([计时器 v] - [last_time v]) [0.1] 那么 将 [points v] 设为 (join (points) (join (x 位置) [,])) 将 [points v] 设为 (join (points) (join (y 位置) [;])) 将 [last_time v] 设为 [计时器 v] 将 [last_x v] 设为 (x 位置) 将 [last_y v] 设为 (y 位置) end end 结束重复执行 // Playback 播放按钮触发 当 [playback v] 角色被点击 将 [i v] 设为 [1] 重复 (length of (points)) 次 将 [coord v] 设为 (item (i) of (points)) // 格式如 100,200; 将 [x_str v] 设为 (第一个字符到 , 的子字符串 (coord)) 将 [y_str v] 设为 (从 , 后开始的子字符串 (coord)) 移到 x: (x_str) y: (y_str) 等待 (0.05) 秒 // 控制播放速度 将 [i v] 改变 (1) 结束重复3.1.1 坐标存储格式选择依据方案存储格式优点缺点适用场景全量绝对坐标100,200;102,201;104,202;解析简单定位精准字符串长度爆炸超 Scratch 变量上限~10k字符短轨迹50点相对坐标差分0,0;2,1;2,1;数据量减少50%以上解析需累加易累积误差中长轨迹50-200点时间戳坐标0.00:100,200;0.10:102,201;支持变速播放格式复杂解析开销大需精确时间同步本题采用绝对坐标降频采样平衡可靠性与容量——0.1秒间隔对鼠标移动已足够流畅且避免差分误差。3.2 20分钟倒计时扇区着色与时间精度控制第 6 题要求“指针经过扇区用颜色显示”本质是将线性时间映射到圆形空间的坐标变换。20分钟1200秒表盘360°故每秒对应0.3°。但 Scratch 角色旋转范围为-180°~180°需做模运算转换。// 倒计时主循环 当绿旗被点击 将 [total_sec v] 设为 [1200] // 20*60 将 [start_time v] 设为 [计时器 v] 重复执行 将 [elapsed v] 设为 ([计时器 v] - [start_time]) 将 [remain_sec v] 设为 ([total_sec v] - (elapsed)) 如果 (remain_sec) [0] 那么 显示 [时间到] 停止 [全部 v] else // 计算指针角度0°在12点顺时针增加 将 [angle v] 设为 (((remain_sec) / (total_sec)) * (360)) // 转换为Scratch坐标系-180~180 如果 (angle) [180] 那么 将 [angle v] 设为 ((angle) - (360)) end 将 [指针 v] 的方向设为 (angle) // 扇区着色将圆分为12份每5分钟一扇区 将 [sector v] 设为 (ceiling ((remain_sec) / (60 * 5))) // 1-12 将 [color_code v] 设为 (item (sector) of [red,orange,yellow,green,cyan,blue,magenta,pink,red,orange,yellow,green]) 将 [扇区 v] 的颜色特效设为 (color_code) end 结束重复执行注意ceiling函数需用(floor ((x)0.999))模拟因 Scratch 无内置向上取整。扇区颜色列表首尾衔接red重复确保12点位与1点位颜色平滑过渡。3.3 完全数计算从暴力枚举到因子优化的算法演进第 7 题“求10-1000间完全数”是 Scratch 中少有的纯数学算法题。暴力法对每个数i遍历1到i-1找因子在1000内可行但效率低下。优化核心在于因子成对出现只需遍历到√i。// 主循环检查10到1000每个数 当绿旗被点击 将 [result v] 设为 [] 重复 (991) 次 // 1000-101 将 [n v] 设为 ((loop index) (9)) // loop index从1开始故9得10 将 [sum v] 设为 [0] 将 [i v] 设为 [1] 重复直到 (i) ([sqrt v] of (n)) 如果 ((n) mod (i)) [0] 那么 将 [sum v] 改变 (i) // 加入因子i 如果 (i) ≠ ((n) / (i)) 那么 // 避免平方根重复计算 将 [sum v] 改变 (((n) / (i))) end end 将 [i v] 改变 (1) end // 减去自身真因子不包含n 如果 (sum) (n) 那么 将 [result v] 设为 (join (result) (join (n) [,])) end 结束重复 显示 [完全数(result)]3.3.1 Scratch 中sqrt的替代方案Scratch 无sqrt积木需用牛顿迭代法近似或二分查找。比赛环境下更实用的是预计算表// 预存1-1000的√n向下取整手动生成或外部计算 将 [sqrt_table v] 设为 [1,1,1,2,2,2,2,2,3,3,3,3,3,3,3,4,...] // 长度1000 // 查表将 [max_i v] 设为 (item (n) of (sqrt_table))本题采用repeat until配合i*in判断虽稍慢但无需额外数据结构将 [i v] 设为 [1] 重复直到 ((i)*(i)) (n) 将 [i v] 改变 (1) end 将 [max_i v] 设为 ((i) - (1)) // i*i首次n故√n i取i-13.4 蝴蝶与蝙蝠游戏双状态机与时间片调度的协同设计第 8 题是整套试卷最复杂的系统需同时管理蝴蝶生命值、蝙蝠生命值、陷阱冷却、回血计时四个独立时序。关键在于用统一时间戳驱动所有状态更新避免wait积木导致的脚本阻塞。// 全局时钟主循环 当绿旗被点击 将 [game_time v] 设为 [0] 将 [butterfly_hp v] 设为 [10] 将 [bat_hp v] 设为 [20] 将 [trap_cooldown v] 设为 [0] 将 [heal_timer v] 设为 [0] 重复执行 将 [game_time v] 改变 (0.1) // 100ms精度 // 蝴蝶陷阱冷却 如果 (trap_cooldown) [0] 那么 将 [trap_cooldown v] 改变 (-0.1) end // 蝴蝶回血计时每5秒0.5HP 如果 ([game_time v] - [heal_timer v]) [5] 那么 将 [butterfly_hp v] 改变 (0.5) 将 [heal_timer v] 设为 (game_time) end // 蝴蝶被蝙蝠碰到 如果 碰到 [蝙蝠 v]? 那么 将 [butterfly_hp v] 改变 (-1) 如果 (butterfly_hp) ≤ [0] 那么 显示 [蝙蝠胜] 停止 [全部 v] end end // 蝙蝠碰到陷阱需先创建陷阱 如果 碰到 [陷阱 v]? 那么 将 [bat_hp v] 改变 (-1) 如果 (bat_hp) ≤ [0] 那么 显示 [蝴蝶胜] 停止 [全部 v] end end 结束重复执行 // 蝴蝶释放陷阱鼠标点击触发 当 [mouse down v] 键被按下 如果 (trap_cooldown) ≤ [0] 那么 创建克隆体 [陷阱 v] 将 [trap_cooldown v] 设为 [2] // 2秒冷却 end3.4.1 四状态变量的生命周期管理变量类型更新频率重置条件技术要点game_time浮点数每帧0.1游戏重启作为所有定时器的基准trap_cooldown浮点数每帧-0.1释放陷阱时设为2防止连续释放heal_timer浮点数仅在回血时更新游戏重启记录上次回血时间点butterfly_hp/bat_hp数字碰撞时突变游戏结束需实时显示并做≤0判定4. 评审标准的技术映射如何让作品通过思想性、完整性与技术性三重校验4.1 思想性落地用“帮助按钮”和“开始/结束标识”实现设计意图显性化评审标准第一条“作品内容健康、积极向上设计思想明确”在技术层面体现为交互引导的完备性。绝不能只有核心功能必须包含启动入口绿色旗帜旁添加“开始游戏”按钮点击后才初始化变量、生成角色操作指引用文字角色显示“按S键记录轨迹”“鼠标控制蝴蝶”等实时提示帮助系统点击“”按钮弹出半透明帮助面板用显示/隐藏积木控制结束机制所有游戏必须有明确终止条件如生命值归零并显示结果而非无限循环。// 帮助面板实现 当 [help_btn v] 角色被点击 显示帮助面板 // 一个带文字的角色 将 [help_visible v] 设为 [true] 重复执行 如果 (mouse down?) 且 碰到 [help_panel v]? [false] 那么 隐藏帮助面板 将 [help_visible v] 设为 [false] end 结束重复执行提示帮助面板需设置点击穿透在角色设置中关闭“阻止点击”否则会遮挡底层角色交互。4.2 完整性验证作品说明文档的自动化生成技巧评审要求提交《作品说明文档》手动编写易遗漏。可在 Scratch 中用变量拼接自动生成// 在作品结束时如显示“时间到”后 将 [doc v] 设为 [作品名称蝴蝶与蝙蝠] 将 [doc v] 设为 (join (doc) [作品类别互动游戏]) 将 [doc v] 设为 (join (doc) [作品描述模拟蝴蝶躲避蝙蝠的生存博弈运用双状态机管理生命值与冷却时间]) 将 [doc v] 设为 (join (doc) [创新之处采用统一时间戳驱动多线程逻辑避免wait阻塞]) 将 [doc v] 设为 (join (doc) [操作说明鼠标移动蝴蝶点击释放陷阱]) // 导出为文本将doc变量内容复制粘贴到Word文档4.2.1 作品存放的自动化路径规范按要求“D盘根目录下建文件夹小学考号”可在程序开头用广播触发文件夹创建需配合外部批处理但比赛环境禁外网故改为人工检查清单检查项操作失败后果D:\小学123\手动创建文件夹提交失败D:\小学123\5.sb2主程序保存为此名题5评分时找不到文件D:\小学123\5_说明.docxWord文档命名一致缺失文档扣完整性分所有图片素材放入同一文件夹拖入Scratch后自动嵌入外部链接失效4.3 技术性提分点用“特效链”和“造型切换”提升交互流畅度评审标准“交互流畅”在技术上体现为视觉反馈的即时性与一致性。例如点击色块时色块应短暂放大大小特效0.2秒再恢复蝴蝶被碰到时切换为“受伤”造型并播放音效倒计时结束时整个舞台闪烁红光颜色特效亮度特效联动。// 色块点击反馈 当此角色被点击 将大小增加 (20) 等待 (0.2) 秒 将大小设为 [100]注意等待积木会阻塞当前脚本但色块点击是独立事件不影响主游戏循环。这种短时阻塞在用户体验上反而是必要的“确认感”。5. 比赛现场应急策略离线环境下的调试与容错技巧5.1 克隆体泄漏的快速诊断法比赛中最常见故障是“炸弹越掉越多小猫卡死”。根源往往是克隆体未被正确删除。诊断步骤添加临时监控在炸弹克隆体脚本开头插入说 (克隆体编号) (1) 秒观察编号是否持续增长检查删除逻辑确认如果 (y 位置) (-180) 那么 删除此克隆体中的Y坐标阈值是否匹配舞台尺寸Scratch 舞台Y范围-180~180强制清理在小猫躲避脚本中加入删除所有克隆体仅调试用确认是否为克隆体堆积导致。5.2 变量溢出的预防性声明Scratch 变量无类型声明但字符串过长会截断。对轨迹记录、完全数结果等长文本变量初始化时预填充占位符// 避免points变量为空时join报错 将 [points v] 设为 [INIT] 将 [points v] 设为 []5.3 时间精度校准用“计时器重置”对抗系统漂移计时器积木在长时间运行后可能产生毫秒级漂移。对倒计时等精度敏感场景每分钟重置一次// 在倒计时循环中 如果 ([计时器 v] mod (60)) [0.1] 那么 // 每60秒触发 将 [start_time v] 设为 ([计时器 v] - (elapsed)) end最终交付前在D盘根目录执行dir /s D:\小学*命令Windows CMD确认文件夹、文件名、扩展名完全符合要求——这不是编程而是工程师的基本素养。本文还有配套的精品资源点击获取