Python程序设计实践 教案 实验2 turtle绘图

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课题：turtle绘图

教学目的：

1.掌握'turtle'绘图库的基本使用方法：通过画布设置、面笔参数设置及运动控制命令

的学习，帮助学生掌握'turtle,库的核心功能，能够使用Python绘制简单图形。

2.理解图形绘制的基本原理与流程：通过画笔运动命令（如前进、转向）和控制命令

（如抬笔、落笔）的讲解，使学生理解图形绘制的基本逻辑与实现方法。

3.培养图形编程的兴趣与能力：通过绘制各种图形的实践操作，激发学生对图形编程

的兴趣，并培养其通过代码实现可视化效果的能力。

4.掌握画笔参数的设置与自定义：学习画笔颜色、粗细、速度等参数的设置方法，使

学生能够根据需求自定义绘图效果，提升图形绘制的灵活性与美观性。

5.理解画布管理与图形控制的方法：通过画布设置与其池命令函数（如清屏、复位）

的学习，帮助学生掌握绘图过程中的画布管理与图形控制技巧.

6.为后续图形编程与算法可视化奠定基础：通过本章的学习，学生能够掌握'turtle,库

的基本用法，为后续学习更复杂的图形编程、算法可视化及交互式图形应用提供支持。

课型：新授课

课时：

本章安排2个课时。

教学重点：

重点：

1.掌握turtle库的主要函数和用法。

教学难点：

难点：本章教学难点在于如何通过画笔运动命令与控制命令的灵活组合，精确绘制复

朵图形，并理解图形绘制中的坐标系统与角度控制。

教学过程：

1.教学形式：讲授课，教学组织采用课堂整体讲授和分组演示。

2.教学媒体：采用启发式教学、案例教学等教学方法。教学手段采用多媒体课件、视

频等媒体技术。

板书设计:

本课标题turtle绘图课次0.5

课时安排2

授课方式理论课口讨论课口习题课口其他口

学分共2分

授课对象普通高等院校学生任课教师

教材及参考资1.«Python程序设计实践教程》。

料2本.教材配套视频教程及学习检查等资源。

3.与本课程相关的其他资源。

教学基本内容教学方法及教学手段

课程引入参考以下形式：

在编程的世界中，图形绘制不仅是一种视觉艺术，更是1.衔接导入

理解程序逻辑与算法运行的重要工具。'turtle'绘图库作为2悬.念导入

Python中简单而强大的图形绘制工具，为我们提供了一个3情.景导入

直观的方式来探索编程的乐趣与创造力。通过,turtle',我们4激.疑导入

可以用代码控制一只“小海龟”在画布上移动，绘制出各种5演.示导入

有趣的图形，从简单的线条到复杂的几何图案，甚至是分形6实.例导入

艺术。本直将带领大家学习,turtle'库的基本使用方法，包括7其.他形式

画布设置、画笔控制、运动命令等核心功能。通过动手实

践，你将不仅掌握图形绘制的基本技能，还能深入现解程序

如何通过指令控制图形生成的过程。让我们一起走进

'turtle'绘图的奇妙世界，用代码绘制出属于你的创意与灵

感！

实验2turtle绘图1.教学以学生学习教材的基本

一、实验目的内容为主，系统全面地了解

1.掌握turtle库的主要函数和用法。turtle绘图。

二、知识要点2.整个教学过程中，各教学点

Python的标准库很多，主要有math库、turtle阵、random可根据实际情况，进行拓展知

库、lime库等。下面主要介绍lurlle库的含义和作用。识的讲解。

turtle（海龟）库是Python语言中一个很流行的绘制图形

的函数库，用于绘制线、圆及其他形状。可以把用turtle

库绘图理解成一只海龟在坐标系统中爬行，其爬行轨迹形

成了绘制的图形。用户可以控制海龟的位置、方向，以及画

笔的状态、宽度、颜色等，图形绘制的过程十分直观。

turtle库需要先导入才能使用，导入和使用的方式如下。

（1）先用“importturtle”语句导入库，之后可以用

“turtle.函数名（）”的形式使用库。

（2）先用“fromturtleimport*”语句导入库,然后可

以直接用“函数名（）”的形式使用库，无须加库名。

（3）先用"importturtleast”语句导入摩，此时为库准

备了别名1,故可以用“1.函数名（）”的形式使用库。

1.画布设置

turtle.setup(width,height,startx,starty)

setup（）函数的4个参数分别表示窗口宽度、窗口高度、

窗口左上角在计算机屏幕中的横坐标和纵坐标。

2.画笔的基本参数设置函数

画笔的基本参数设置函数如表2-1所示。

表27画笔的基本参数设置函数

方法功能

pensizc(设置画笔宽度：

width)单位是像素

设置画笔颜色：

pencolor

若无参数，则返回当前的画笔颜

(color)

色

提起画笔，用于移动画笔位置；

penup()

与pendowr（）配合使用

pendown(

放下画笔，移动画笔将绘制图形

)

speed(sp设置画笔移动速度：

eed)speed为0~10的整数

3.画笔运动命令函数

画笔运动命令函数如表2-2所示。

表2-2画笔运动命令函数

方法功能

forward(di

向当前方向移动distance像素

stance)

backward(d

向相反方向移动distance像素

istance)

right(angl

向右（顺时针方向）转动angle角度

e)

left(angle

向左（逆时针方向）转动angle角度

)

golo(x,y)将画笔移动到坐标为（x,y）的位置

画圆弧：

radius参数用于设置半径；

circle(rad

extent参数（可选）用于设置弧的角度

ius,extent

（缺省则绘制整圆）：

,steps)

steps参数（可选）用于确定绘制的正多

边形边数，若steps=3,则绘制正三角形

将X轴移动到指定位置；

setx(x)

单位为像素

将y轴移动到指定位置：

sety(y)

单位为像素

setheading

设置当前方向为angle角度

(angle)

home()将当前的画笔位置设置为原点

dot(r)绘制一个指定直径和颜色的圆点

4.画笔控制命令函数

画笔控制命令函数如表2-3所示。

表2-3画笔控制命令函数

方法功能

fillcolor(c设置填充颜色：

olorstring)若无参数，则返回当前的填充颜色

color(color同时设置pencolor=color!,

1,color2)fillcolor=color2

filling()返回当前是否在填充状态

begin_

fill(5开始填充

（续表）

方法功能

end_fi11()结束填充

hideturtleC

隐藏画笔

)

showturtle(

显小画笔

)

5.其他命令函数

其他命令函数如表27所示。

表2-4其他命令函数

方法功能

清空窗口，但画笔的位置和状态不会

c1ear()

改变

reset()清空窗口，重置为起始状态

write(s)写文本

mainloop(

)或done启动事件循环

()

三、实例解析

【实例2T】绘制红色五角星

（1）问题分析

可以一条线一条线地画，画五条线，绘制出五角星，也可以

使用for循环。

（2）程序代码

#s12-l.sy绘制红色五角星

importturtle

turtle.hideturtleO#隐藏画笔

turtle,speed(3)#设置画笔移动速度

turtle.pensize(5)#设置画笔宽度

turtle,pencolor(wrcd，/)#设置画笔颜色

turtle,fillcolor("red")#设置填充颜色

turtle.begin_fill0#开始填充

foriinrange(5):#循环5次，每次回1条边

turtle,forward(200)

turtle.right(144)

turtle.end_fill()#结束填充

所绘制的红冠五角星如图2T所示。

图27红色五角星

(3)思考与讨论

修改程序，使用while循环，代码如卜丁

importturtleast#导入turtle库，并

记为I

t.pencolor("red")#设置画笔颜色

t.fillcolor("yellow")#设置填充颜色

t.beginfill()

whileTrue:

t.forward(200)#设置五角星的大小

t.right(144)

ifabs(t.pos())<l:

break

t.cnd_fill()

【实例2-2】绘制循环圆

编写代码，画36个圆，每画完一个圆，旋转90°,循环

圆如图2-2所示。

图2-2循环圆

(1)问题分析

编写函数DrawCircle(n),在循环语句块中调用。

t.circle(lO)可以让小海龟(turtle)画出半径为10像素

的圆。

(2)程序代码

#sl2-2.sy

importturtleast

defDrawCircle(n):

foriinrange(4):

t.circle(n)

t.left(90)

t.pensize(l)#设置画笔宽度

t.speed(10)#设置画笔移动速度

foriinrange(10,100,10):

DrawCircle(i)#调用函数画圆

t.hideturtleO#隐藏回笔

t.done()

(3)思考与讨论

①若4个方向的圆的颜色分别为红、绿、黄、蓝，如何修

改程序？请阅读以下代码。

importturtleast

t.color("red")

t.pensize(l)#设置画笔宽度

t.speed(10)#设置画笔移动速度

colors=[，red','green','yellow','blue']

foriinrange(36):

t.pencolor(colors[i%Z1J)

t.circle(2*i)

t.left(90)

t.hideturtleO

t.done()

②将t.left(90)改为t.left(91),比较所绘制的图形。

四、实验内容

1.编写程序，绘制奥运五环标志，如图2-3所示。

2.绘制五角星，如图2-4所示。

3.绘O制太阳花，如图Q2-5所示。p

图2-3奥运五环标志

图2-5太阳花

4.绘制多个圆的螺旋聚合,如图2-6所示。

5.绘制分形树，如图2-7所示。

提示：画一棵树的方法和画树枝的方法是一样的，变化的是

主干长度和方向。分