青少年亲子编程—趣学Python（全彩 微课版）

无数不眠之夜，

只为构思出一些让孩子易于接受的教学方法

掰开，嚼碎，只愿清除孩子的每一个学习障碍

我是一个9岁孩子的父亲。有一天儿子突然找到我希望我能教他编程，因为他有好多同学和朋友都在学编程了。孩子能主动地提出学习的诉求，我一定要支持啊！于是我就找了很多的Python教程，但发现都不太适合孩子的入门学习。有些教程太过于理论化，而有些则太枯燥了，难以激发孩子的学习兴趣。我心目中好的编程入门教程一定要能够一下子抓住孩子的心，激发他的学习兴趣和探索欲望。

很快，我就有了和他一起动手打造一款战机游戏的想法，并期望在这个过程中让他循序渐进地接触编程的知识。就这样，我们开启了每周一次的Python游戏编程亲子学习之旅。

“妈妈，快来看！我能控制这架战机的移动了！”

“哇，怪兽被子弹消灭了！”

在这里，每一个小小的成就和突破都会让他欢呼不已，并不时地到妈妈那里炫技和求赞。而那些晦涩难懂的编程理论则被他潜移默化地吸收和消化，他也举一反三地将学到的知识创新应用在实际编程需求中了。

在学习过程中，他有时也会被各种概念搞晕，如变量、循环、函数和类等。这些概念对于初次接触编程的孩子来讲，难以理解但却十分重要。为了帮助他更好地理解，我会尽量站在孩子的视角，使用画图和类比的方法给他耐心解释，让他能够不仅知其然，更能知其所以然。

亲子编程现在已经成了他每周最期待的事情！这本教程也慢慢有了雏形。为了帮助更多想要学习Python编程的小朋友，我也正式编写了本书。针对那些知识难点，我也精心制作了一个个简短的动画视频，读者可以在课程中的对应位置用手机扫码的方式打开观看。

有些家长可能会担心以游戏为主题会不会对孩子有不良的导向。我觉得大可不必担心，因为喜欢游戏本来就是人类的天性。喜欢游戏和沉迷游戏是两个概念，从心理学角度来说，对任何虚拟事物的沉迷都是对现实世界无法实现的补充。我个人觉得关键在于多一些生活中的陪伴、认同和鼓励，充实他们的精神世界，进而引导他们建立健康的游戏观。

我也强烈建议家长陪同孩子一起完成学习，家长的陪伴可以让孩子的学习过程更顺利、更轻松，也可以借此促成更和谐的亲子关系。你们可以共同挑战困难，庆祝闯关的胜利，也可以一起讨论程序的设计创意，让你们的作品与众不同。

如果家长熟悉Python，那自然是最好的，这样你就可以轻松地依据本书的设计逐步引导孩子入门学习。如果家长没有编程基础，也完全不用担心，只要你具备基本的电脑操作和英语基础，也完全可以借此机会和孩子一起学习这门不错的编程语言。

Python修炼第级：初出江湖 1
开始你的第一行程序代码 3
1.1　实验场：创建一个Python项目 3
1.2　实验场：在控制台使用Python和计算机“对话” 6
1.3　知识小结和拓展 7
1.4　课后练习、探索和创新 8
使用“变量” 9
2.1　实验场：3斤苹果的价钱 9
2.2　知识小结和拓展 10
2.3　课后练习、探索和创新 12
编写一个真正的程序 13
3.1　实验场：换个方式算算3斤苹果的总价 13
3.2　知识小结和拓展 16
3.3　课后练习、探索和创新 17
列表 18
4.1　实验场：水果摊赚不赚钱 18
4.2　知识小结和拓展 23
4.3　课后练习、探索和创新 24
条件判断 25
5.1　实验场：是否可以吃顿大餐庆祝一下 25
5.2　知识小结和拓展 27
5.3　课后练习、探索和创新 28
计数循环 30
6.1　实验场：这次考试成绩还行吧 30
6.2　知识小结和拓展 32
6.3　课后练习、探索和创新 33
条件循环 34
7.1　实验场：智力大闯关 34
7.2　知识小结和拓展 36
7.3　课后练习、探索和创新 36
函数 37
8.1　实验场：从水果到果汁 37
8.2　知识小结和拓展 39
8.3　课后练习、探索和创新 40
模块 41
9.1　实验场：快来买，水果大促销啦 41
9.2　知识小结和拓展 42
9.3　课后练习、探索和创新 43
Python修炼第级：小试牛刀 45
接触Pygame模块：从游戏界面开始 47
10.1　实验场：安装Pygame模块 47
10.2　实验场：游戏的素材文件 48
10.3　实验场：创建一个游戏界面 48
10.4　知识小结和拓展 51
10.5　课后练习、探索和创新 51
加载和使用图片：游戏角色登场 52
11.1　实验场：游戏界面的背景 52
11.2　实验场：外星怪兽来了 55
11.3　实验场：战斗机来了 56
11.4　知识小结和拓展 57
11.5　课后练习、探索和创新 58
实现动画：蠢蠢欲动的怪兽 59
12.1　实验场：让怪兽先动起来 59
12.2　实验场：让怪兽左右移动 60
12.3　实验场：关闭游戏窗口 61
12.4　知识小结和拓展 63
12.5　课后练习、探索和创新 63
键盘事件处理：控制战机移动 64
13.1　实验场：正义时刻，战机启动 64
13.2　实验场：约束一下战机，不要让它乱跑了 66
13.3　知识小结和拓展 67
13.4　课后练习、探索和创新 68
类和对象：来了一群怪兽 69
14.1　实验场：危险来临，好多怪兽啊 70
14.2　知识小结和拓展 75
14.3　课后练习、探索和创新 76
随机性：各种可怕的怪兽 78
15.1　实验场：随机出现的怪兽 78
15.2　实验场：随机出现的大脸怪 79
15.3　实验场：随机的怪兽速度 82
15.4　知识小结和拓展 83
15.5　课后练习、探索和创新 83
自定义事件：定时生成怪兽 85
16.1　实验场：源源不断的怪兽 85
16.2　知识小结和拓展 86
16.3　课后练习、探索和创新 87
类和对象：让子弹飞 88
17.1　实验场：战机出击，子弹出膛 88
17.2　知识小结和拓展 91
17.3　课后练习、探索和创新 91
碰撞检测：一颗子弹消灭一只怪兽 92
18.1　实验场：计算两点之间的距离 92
18.2　实验场：碰撞检测和对象移除 93
18.3　知识小结和拓展 95
18.4　课后练习、探索和创新 96
程序测试：消灭一只臭虫(bug) 97
19.1　实验场：软件功能测试 97
19.2　知识小结和拓展 100
19.3　课后练习、探索和创新 100
Python修炼第级：游刃有余 101
帧率：调整游戏运行的流畅度 103
20.1　实验场：设置游戏的帧率 103
20.2　知识小结和拓展 105
20.3　课后练习、探索和创新 105
游戏终止：怪兽入侵成功了 106
21.1　实验场：怪兽成功入侵地球，游戏结束 106
21.2　知识小结和拓展 109
21.3　课后练习、探索和创新 110
设计游戏结束画面 111
22.1　实验场：在游戏结束界面显示“GAME OVER” 111
22.2　知识小结和拓展 113
22.3　课后练习、探索和创新 114
角色的动态特征：生命值 115
23.1　实验场：顽强的大脸怪 115
23.2　知识小结和拓展 116
23.3　课后练习、探索和创新 116
简单的动画特效：怪兽的惨状 118
24.1　实验场：大脸怪变成大黑脸 118
24.2　知识小结和拓展 120
24.3　课后练习、探索和创新 120
复杂的动画特效：怪兽被击爆了 121
25.1　实验场：实现被消灭后的爆炸特效 121
25.2　知识小结和拓展 124
25.3　课后练习、探索和创新 124
游戏记分：看看我的成就 125
26.1　实验场：显示游戏得分 125
26.2　知识小结和拓展 128
26.3　课后练习、探索和创新 128
Python修炼第级：炉火纯青 129
游戏装备（1）：超级炸弹的公告牌 131
27.1　实验场：font模块的小秘密 131
27.2　实验场：制作一个炸弹公告牌 132
27.3　知识小结和拓展 134
27.4　课后练习、探索和创新 136
游戏装备（2）：从天而降的超级炸弹 137
28.1　实验场：投放炸弹补给 137
28.2　知识小结和拓展 140
28.3　课后练习、探索和创新 140
游戏装备（3）：接收并使用超级炸弹 141
29.1　实验场：接收炸弹补给 141
29.2　实验场：使用超级炸弹，瞬间消灭所有怪兽 142
29.3　知识小结和拓展 144
29.4　课后练习、探索和创新 144
游戏音效：给游戏来点音乐 145
30.1　实验场：添加背景音乐 145
30.2　实验场：炮弹声和嚎叫声的交响曲 146
30.3　知识小结和拓展 148
30.4　课后练习、探索和创新 150
难度设计：营造心惊肉跳的感觉 151
31.1　实验场：定义难度事件和难度级别 151
31.2　实验场：加快怪兽的产生速度 153
31.3　实验场：加快怪兽的进攻速度 155
31.4　实验场：加快战机的移动速度 157
31.5　知识小结和拓展 158
31.6　课后练习、探索和创新 159
成绩记录：记录历史成就，增加游戏挑战性 160
32.1　实验场：文件内容的读取 160
32.2　实验场：往文件中写入内容 163
32.3　实验场：从文件中读取历史最佳战绩 164
32.4　实验场：往文件中写入最佳战绩 167
32.5　知识小结和拓展 169
32.6　课后练习、探索和创新 170
程序打包：和小伙伴们分享乐趣 171
33.1　实验场：安装程序打包工具—Pyinstaller 171
33.2　实验场：使用Pyinstaller生成可执行文件 172
激活你的想象力和创造力 175
写在最后 177

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