第一篇:MAX表達(dá)式教學(xué)終極教程
MAX表達(dá)式
表達(dá)式是MAX中功能強(qiáng)大的動畫制作手段,它能夠使動畫的控制更準(zhǔn)確、更簡潔,使復(fù)雜的設(shè)置自動完成。表達(dá)式提供了一種通過數(shù)學(xué)方式創(chuàng)建動畫的途徑,你可以將有動畫關(guān)聯(lián)的參數(shù)以數(shù)學(xué)公式的方式進(jìn)行設(shè)置,只要改變相關(guān)參數(shù),其它關(guān)聯(lián)參數(shù)會自動發(fā)生變化。而且一些用關(guān)鍵幀制作起來非常困難甚至不能達(dá)到的效果用表達(dá)式可以一步就搞定。例如汽車行駛時(shí)車輪的相應(yīng)轉(zhuǎn)動,尤其是汽車發(fā)生變速運(yùn)動的時(shí)候,通過手動設(shè)置關(guān)鍵幀很難達(dá)到車的位移和車輪轉(zhuǎn)速達(dá)到完美的匹配,這時(shí)表達(dá)式就顯示出它強(qiáng)大的威力了。表達(dá)式雖然是MAX中比較高級的內(nèi)容,但是并不是深不可測,大家感覺它很晦澀是因?yàn)樗婕暗綌?shù)學(xué)的一些公式,但是這些公式經(jīng)過簡單的分析之后你會感覺并不難!下面就讓我們一起分享它的一些應(yīng)用實(shí)例吧!希望大家在學(xué)完本章之后能夠輕松自如運(yùn)用MAX表達(dá)式來實(shí)現(xiàn)一些以往難以實(shí)現(xiàn)的效果。MAX表達(dá)式入門篇:工地上的大家伙(1)、啟動MAX,執(zhí)行File>Open,打開配套光盤中提供的chap6.1.max文件,場景中有一個(gè)推土機(jī)模型,已經(jīng)制作完成了簡單的挖土和行進(jìn)動畫。而且四個(gè)車輪已經(jīng)用父子連接工具連接到車體上,只是還沒有設(shè)置轉(zhuǎn)動。(見圖6.1.1)
注意:在MAX6視圖中如果用“Smooth+Highlight”(光滑+高光)顯示方式的話,大家可能會發(fā)現(xiàn)視圖中推土機(jī)模型有破面的情況出現(xiàn)。這應(yīng)該是和MAX6.0對顯示卡的較高要求有關(guān)系,應(yīng)該是將MAX的視圖加速方式設(shè)置為OPENGL就可以了。希望大家經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下能改善一下自己的顯示卡。
圖6.1.1(2)、進(jìn)入材質(zhì)編輯器,可以看到有一個(gè)名稱為“車輪”的材質(zhì)球,它是一個(gè)多重次物體材質(zhì),大家可以進(jìn)入貼圖的子層級來觀看材質(zhì)更詳細(xì)的設(shè)置。這個(gè)材質(zhì)已經(jīng)指定給了場景中的四個(gè)車輪物體,而且每個(gè)車輪物體都被賦予了一個(gè)UVW Map貼圖修改器,貼圖方式為Cylinder(圓柱)。給車輪包含文字效果的貼圖是為了后面能夠更清楚地觀察車輪轉(zhuǎn)動的效果。
圖6.1.2(3)、右鍵點(diǎn)擊任意一個(gè)車輪,點(diǎn)選彈出的Wire Parameters(關(guān)聯(lián)參數(shù))項(xiàng)目,在彈出的另一個(gè)菜單中將鼠標(biāo)依次沿Transform(位移)>Rotation(旋轉(zhuǎn))>Y Rotation(Y軸旋轉(zhuǎn))順序移動。(見圖6.1.3)
注意:正規(guī)指定表達(dá)式的方法應(yīng)該是配套光盤中提供的視頻教學(xué)中的方法,而MAX到了4.0版后新增了這個(gè)Wire Parameters關(guān)聯(lián)快捷控制,好處是非常方便,簡單的關(guān)聯(lián)操作完全可以通過它來完成。但是如果要求的效果比較復(fù)雜,需要多個(gè)參數(shù)之間的相互關(guān)聯(lián),還應(yīng)該在Track View中建立變量和表達(dá)式。
圖6.1.3(4)、最后按下YRotation后,出現(xiàn)一條虛線,將鼠標(biāo)放在車體上釋放,在彈出的菜單中將鼠標(biāo)依次沿Transform(位移)>Position(移動)>X Potation(X軸移動)順序移動。(見圖6.1.4)
圖6.1.4(5)、在彈出的Parameter Wiring對話框中左前輪的Y軸旋轉(zhuǎn)和車體的X軸位移兩個(gè)參數(shù)以黃色顯示,現(xiàn)在就可以在底部的表達(dá)式編寫區(qū)用表達(dá)式將兩個(gè)參數(shù)建立聯(lián)系了。(見圖6.1.5)
圖6.1.5 注意:①表達(dá)式編寫的時(shí)候應(yīng)該注意在一側(cè)編寫,而另一側(cè)保持參數(shù)不變,這樣的話就可以將一側(cè)的參數(shù)配合數(shù)學(xué)公式表示出另一側(cè)的參數(shù)了。②一般都是用主動量配合公式來表示被動量:例如本例中我們想移動車體的時(shí)候輪子自動旋轉(zhuǎn),車體是主動量,而車輪是被動量。而分清主動量和被動量是表達(dá)式編寫能否正確的一個(gè)關(guān)鍵因素。(6)、現(xiàn)在就可以分析如何來書寫表達(dá)式了,我們想使車體的位移和輪子旋轉(zhuǎn)建立一定的數(shù)學(xué)關(guān)系,設(shè)車體的位移為X,輪子旋轉(zhuǎn)度數(shù)為Y,輪子的周長為C,輪子的半徑為R,則X和Y的關(guān)系推算過程如圖。(見圖6.1.6)
圖6.1.6 注意:①M(fèi)AX中書寫表達(dá)式有一定的要求,其中涉及到本例的就是弧度和角度的換算問題,因?yàn)镸AX表達(dá)式中不允許出現(xiàn)角度,所以只能將360度換算成弧度才能得到正確的結(jié)果,這就要求大家對一些常用的數(shù)學(xué)換算有一定的了解。當(dāng)然還有更多的注意事項(xiàng),我們在后面的例子中就會涉及到。②點(diǎn)選視圖中的左前輪。進(jìn)入U(xiǎn)tility(工具)面板,按下Measure(測量)按鈕。在下方的Dimension項(xiàng)目的顯示信息中可以看到:X:1909.831,說明輪子在X軸上占1909.831個(gè)單位。但是這個(gè)數(shù)值是輪子的直徑,而表達(dá)式中需要的是輪子的半徑,所以要將此值除以2,這樣就得到了分析過程中的955這個(gè)值。(7)、在Parameter Wiring(參數(shù)連接)窗口中左下側(cè)的表達(dá)式編寫框中默認(rèn)“X Positon”項(xiàng)目不變,在其后輸入“/955”,然后按下面板中心的第二個(gè)按鈕,表示用車體是主動量,以驅(qū)動輪子,然后點(diǎn)擊下方的Connect(連接)按鈕,完成表達(dá)式的設(shè)置,最后關(guān)閉該窗口。(見圖6.1.7)
圖6.1.7(8)、撥動時(shí)間滑塊,發(fā)現(xiàn)左前輪轉(zhuǎn)的圈數(shù)與車的移動完全吻合,但是旋轉(zhuǎn)的方向卻反了,但是此時(shí)Parameter Wiring(參數(shù)連接)窗口已經(jīng)被關(guān)閉了,怎么才能再找到它呢?我們點(diǎn)選視圖中的左前輪,進(jìn)入運(yùn)動面板中,鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊列表窗口中的Rotation Euler XYZ項(xiàng)目下的Y Rotation:Float Wire,在彈出的選項(xiàng)中點(diǎn)擊Properties(屬性),則Parameter Wiring窗口出現(xiàn)在視圖中,我們在左下方的表達(dá)式前加上一個(gè)負(fù)號,然后按下面板中間的Update(更新)按鈕,不要關(guān)閉該窗口。(見圖6.1.8)
圖6.1.8(9)、此時(shí)再撥動時(shí)間滑塊,左前輪的旋轉(zhuǎn)正常了。但是其它三個(gè)輪子必須再重復(fù)以上步驟來分別與車體建立表達(dá)式聯(lián)系嗎?那樣的話就太麻煩了,當(dāng)然有簡單的方法。仍然在Parameter Wiring窗口中,按下左上方的(顯示所有軌道)按鈕,在列表中點(diǎn)選“右前輪”項(xiàng)目前的“+”號,以展開其下的分支。然后再展開“Rotation Euler XYZ”項(xiàng)目前的“+”號,點(diǎn)選Y Rotation:Bezier Float項(xiàng)目,按照前面第7步的方法書寫表達(dá)式(別忘了在表達(dá)式前加負(fù)號),最后關(guān)閉該窗口。(見圖6.1.9)
圖6.1.9(10)、依照第9步的方法完成兩外兩個(gè)車輪的表達(dá)式設(shè)置。全部完成后撥動時(shí)間滑塊可以看到所有輪子的運(yùn)動都正常了。尤其車體變速運(yùn)動的時(shí)候,輪子隨車體的加速而加速旋轉(zhuǎn),而當(dāng)車體減速靜止時(shí),輪子也越轉(zhuǎn)越慢直到靜止。(見圖6.1.10)
圖6.1.10 至此,本例制作完畢,通過這個(gè)例子我們可以知道,其實(shí)通過數(shù)學(xué)分析,在MAX中運(yùn)用表達(dá)式并不是非常難的一件事,但是必須要有一些數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)做為保障,希望大家在空閑時(shí)間能再撿一撿被遺忘了多年的數(shù)學(xué)知識,對于大家以后深入學(xué)習(xí)MAX絕對有好處。
當(dāng)然,這個(gè)例子主要是為了讓大家熟悉MAX自身的表達(dá)式,至于效果大家可以一通百通。如果真的是模擬車輛行駛的效果,好的插件有以下幾個(gè):
最好的應(yīng)該是REEL MOTION這個(gè)插件了,它甚至可以自己駕駛轎車、摩托車、戰(zhàn)斗機(jī)、直升機(jī),所有表盤就在眼前,加速、停車、轉(zhuǎn)彎、翻車等效果非常真實(shí),但是現(xiàn)在只有FOR MAX4和5兩個(gè)版本,6還沒見到。
新近推出的VEHICLE SIMULATOR也不錯(cuò),它的好處是直接內(nèi)置到MAX中,而且可以真實(shí)地表現(xiàn)出車輛碰撞后出現(xiàn)的凹痕效果。其它的性能不及REEL MOTION,而且還必須要經(jīng)過系統(tǒng)計(jì)算。
而從MAX4.2后就并入MAX的REACTOR也能夠模擬車輛的運(yùn)動,但是缺點(diǎn)也是很明顯的,就是不能精確地控制車輛的運(yùn)動,只能簡單地模擬車輛加速的效果,轉(zhuǎn)彎也不能自由控制。但是它也有自己的優(yōu)點(diǎn):就是可以與其它的動力學(xué)控制器完美結(jié)合。
所以我們說表達(dá)式可以模擬很多高級動畫的效果,雖然我們現(xiàn)在有一大堆插件可以使用,但是對軟件基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)還是非常重要的,因?yàn)槿绻阆胱龅倪@些效果沒有插件支持怎么辦?插件只是對軟件的一個(gè)補(bǔ)充,大家千萬不要對插件過分依賴,但是一旦你真正運(yùn)用好了插件,它會使你手中的MAX由鳥槍轉(zhuǎn)變?yōu)榇笈冢蠹乙欢ㄒ斡洠琈AX配全了它的插件功能不會比MAYA差多少,而且在很多方面還會比MAYA強(qiáng)的多。
MAX表達(dá)式提高篇:雜技表演----獨(dú)輪車(1)、啟動MAX,執(zhí)行File>Open,打開配套光盤中提供的chap6.2.max文件,場景中有一個(gè)獨(dú)輪車模型和一個(gè)地面物體。(見圖6.2.1)
圖6.2.1(2)、由于整個(gè)車輪和腳蹬子是一個(gè)物體,所以進(jìn)入修改面板,打開其Faces面子級別,然后框選其中一個(gè)腳蹬子,按下Detach按鈕將其分離出來,并命名為“腳蹬子1”。同樣的方法將另外一只腳蹬子也分離出來, 并命名為“腳蹬子2”。(見圖6.2.2)
圖6.2.2(3)、選擇其中一個(gè)腳蹬子,進(jìn)入層級設(shè)置面板,在Pivot(軸心點(diǎn))子項(xiàng)目下,按下Affect Pivot Only(僅影響軸心點(diǎn))按鈕,則視圖中出現(xiàn)粗的箭頭,顯示物體軸心點(diǎn)的空間位置,然后再按下Center to Object(對齊物體中心),將其軸心點(diǎn)對齊到物體的幾何中心上。對另一個(gè)腳蹬子進(jìn)行同樣操作。(見圖6.2.3)
圖6.2.3(4)、針對兩個(gè)腳蹬子執(zhí)行如下操作:保持在層級面板中,按下Link Info子項(xiàng)目按鈕,在面板下方的Inherit(繼承)卷展欄下,取消Rotate(旋轉(zhuǎn))項(xiàng)目下X軸前方的勾選。回到場景中用父子連接工具將兩個(gè)腳蹬子物體連接到車輪上,然后用旋轉(zhuǎn)工具旋轉(zhuǎn)車輪,發(fā)現(xiàn)腳蹬子雖然隨著車輪在運(yùn)動,但是并沒有在自身的軸向上發(fā)生旋轉(zhuǎn),剛好符合日常規(guī)律。(見圖6.24)
注意:因?yàn)槿嗽谡麄€(gè)蹬車過程中兩只腳始終是與地面保持水平的。所以腳蹬子也始終保持水平。
圖6.2.4(5)、用Line工具在頂視圖中任意畫一條曲線,在左視圖中將其移動到地面的位置。然后按下Helpers(輔助物體)按鈕,點(diǎn)擊其下的Dummy(虛擬體)按鈕,在頂視圖任意位置創(chuàng)建一個(gè)虛擬體。(見圖6.2.5)
圖6.2.5(6)、在視圖中點(diǎn)選虛擬體,進(jìn)入運(yùn)動命令面板,點(diǎn)選列表中的Position:Position XYZ項(xiàng)目,按下(指定控制器)按鈕,在彈出的指定控制器對話框中點(diǎn)選Path Constraint(路徑約束)項(xiàng)目,為虛擬體指定一個(gè)路徑約束控制器,再按下OK關(guān)閉對話框。(見圖6.2.6)
圖6.2.6
(7)、點(diǎn)擊播放區(qū)內(nèi)的(時(shí)間設(shè)置)按鈕,將彈出的面板中End Time(結(jié)束時(shí)間)設(shè)置為150,則整個(gè)動畫長度為150幀。保持在運(yùn)動面板中,按下Add Path(加入路徑)按鈕,在頂視圖中點(diǎn)擊曲線物體,發(fā)現(xiàn)虛擬體已經(jīng)自動位于曲線物體的起點(diǎn)處,并且在時(shí)間欄上的第0幀和第150幀分別出現(xiàn)了兩個(gè)關(guān)鍵幀。按下Follow(跟隨)按鈕,頂視圖中虛擬體自身角度發(fā)生了變化以適應(yīng)曲線的曲率,最后按下 Constant Velocity(勻速)按鈕,使虛擬體在整個(gè)運(yùn)動過程中保持勻速。(見圖6.2.7)
圖6.2.7(8)、在車輪處建立三個(gè)相同的Cylinder(圓柱體),旋轉(zhuǎn)各自的角度,使它們看起來像車圈的輻條,并將它們用工具欄上的按鈕連接到車輪上。然后將時(shí)間滑塊撥到第0幀,選中車輪和車叉物體,按下工具欄上的按鈕,在視圖中點(diǎn)擊虛擬體,在彈出的對齊對話框中勾選X和Y。此時(shí)整個(gè)車體已經(jīng)和虛擬體的位置上完全對應(yīng)了,別忘了用旋轉(zhuǎn)工具在頂視圖中旋轉(zhuǎn)車體以使角度也與虛擬體一致。最后按下工具欄中的按鈕將車體連接到虛擬體上,撥動時(shí)間滑塊,獨(dú)輪車已經(jīng)沿著曲線物體勻速運(yùn)動了。(見圖6.2.8)
注意:建立輻條物體主要是為了便于觀察車輪旋轉(zhuǎn)的速度;在前面第3步車蹬子已經(jīng)和車輪建立父子關(guān)系,所以在移動和旋轉(zhuǎn)車輪的時(shí)候,兩個(gè)腳蹬子物體同時(shí)跟著運(yùn)動;車叉物體即車輪上方其它部件的總稱。
圖6.2.8(9)、右鍵點(diǎn)擊車輪物體,點(diǎn)選彈出的Wire Parameters(關(guān)聯(lián)參數(shù))項(xiàng)目,在彈出的另一個(gè)菜單中將鼠標(biāo)依次沿Transform(位移)>Rotation(旋轉(zhuǎn))>XRotation(X軸旋轉(zhuǎn))順序移動。(見圖6.2.9)
圖6.2.9(10)、最后按下Xrotation后,出現(xiàn)一條虛線,將鼠標(biāo)放在車體上釋放,在彈出的菜單中將鼠標(biāo)依次沿Transform(位移)>Position(移動)>Percent(百分比)順序移動。(見圖6.2.10)
圖6.2.10
(Percent*728.077)/37(11)、在彈出的Parameter Wiring對話框中CharmferCyl01的Y軸旋轉(zhuǎn)和CharmferBox01的X軸位移兩個(gè)參數(shù)以黃色顯示,現(xiàn)在就可以在底部的表達(dá)式編寫區(qū)用表達(dá)式將兩個(gè)參數(shù)建立聯(lián)系了。(見圖6.2.11)
圖6.2.11(12)、現(xiàn)在就可以分析如何來書寫表達(dá)式了,我們想使車體位移百分比和車輪旋轉(zhuǎn)的角度建立一定的數(shù)學(xué)關(guān)系,設(shè)車體的位移為W;輪子X軸旋轉(zhuǎn)為X;輪子的周長為C;輪子的半徑為R;曲線長度為L;車體位移百分比為P,則P和Y的關(guān)系推算過程如圖。(見圖6.2.12)
圖6.2.12
(13)、在Parameter Wiring(參數(shù)連接)窗口中左下側(cè)的表達(dá)式編寫框中默認(rèn)“X Rotaton”項(xiàng)目不動,在其后輸入“*18.2”,然后按下面板中心的第二個(gè)按鈕,表示用虛擬體代表的車體是主動量,以驅(qū)動車輪,然后點(diǎn)擊下方的Connect(連接)按鈕,完成表達(dá)式的設(shè)置,最后關(guān)閉該窗口。(見圖6.2.13)
圖6.2.13(14)、將時(shí)間滑塊撥動到第78幀,此時(shí)前視圖中車體側(cè)面與視圖平面大致平行。然后進(jìn)入創(chuàng)建命令面板,點(diǎn)擊最右側(cè)的Systems(系統(tǒng))按鈕,按下Bones(骨骼)按鈕,在前視圖中依次點(diǎn)擊鼠標(biāo)拖拽出腿部骨骼的大致形狀,共5節(jié)骨骼,然后將它們?nèi)窟x中,在頂視圖中用旋轉(zhuǎn)按鈕調(diào)節(jié)整體角度,直到與車體平行,再按下工具欄上的移動按鈕,直至腳掌骨骼完全踩在相對應(yīng)的腳蹬子上。(見圖6.2.14)
圖6.2.14(15)、點(diǎn)選第一根骨骼Bones01,執(zhí)行Animation(動畫)>IK Solvers(反向動力學(xué)求解)>HI Solver(歷史獨(dú)立求解),這時(shí)視圖中出現(xiàn)一根虛線,按住鼠標(biāo)將虛線引至第三根骨骼上(即Bones03),直到出現(xiàn)Bones03提示字樣后松開鼠標(biāo),視圖中出現(xiàn)一根IK鏈,試著移動IK鏈,看到骨骼以反向動力學(xué)方式運(yùn)動。(見圖6.2.15)
圖6.2.15(16)、同樣方法再創(chuàng)建兩根IK鏈,分別由第三根骨骼引向第四根骨骼;第四根骨骼引向第五根骨骼。這時(shí)視圖中出現(xiàn)了三根骨骼鏈。配合鍵盤上的Ctrl鍵將這三個(gè)骨骼鏈全部選中,用移動工具測試效果,發(fā)現(xiàn)腳掌在整個(gè)運(yùn)動過程中始終保持與地面水平,是由于另外兩根骨骼鏈的固定起了作用。這樣才符合人在騎車時(shí)腳掌的真實(shí)狀態(tài)。(見圖6.2.16)
圖6.2.16(17)、保持三根骨骼鏈處于被選擇狀態(tài),進(jìn)入層級設(shè)置面板。在Pivot(軸心)子項(xiàng)目下,按下Affect Pivot Only(僅影響軸心點(diǎn))按鈕,則視圖中出現(xiàn)粗的箭頭,顯示物體軸心點(diǎn)的空間位置,然后再按下Center to World(對齊到世界坐標(biāo)系),將它們的坐標(biāo)軸與世界坐標(biāo)系的方向完全對應(yīng)。這是為了將來做動畫的時(shí)候彼此達(dá)到統(tǒng)一。(見圖6.2.17)
圖6.2.17(18)、將三個(gè)IK鏈全部選擇,然后用工具欄上的父子連接工具將它們連接到對應(yīng)一側(cè)的腳蹬子物體上,在78幀附近緩慢撥動時(shí)間滑塊發(fā)現(xiàn),在車體行進(jìn)過程中,腳掌始終踩在腳蹬子上。(見圖6.2.18)
圖6.2.18(19)、但是腿根部的骨骼并沒有隨著車體進(jìn)行運(yùn)動。我們來修正它。調(diào)整透視圖角度,直到車體正前方對著視圖。然后選擇腿根部的骨骼(即Bones01),用父子連接工具將其連接到Dummy01虛擬體上,視圖中顯示大腿骨發(fā)生了角度偏移。選擇IK Chain01(即第一根骨骼鏈),進(jìn)入運(yùn)動面板,調(diào)節(jié)Swivel Angle(旋轉(zhuǎn)角度)項(xiàng),直到在視圖中大腿的根部骨骼方向正常。(見圖6.2.19)
圖6.2.19(20)、按下工具欄中的(按名稱選擇)按鈕,在彈出的面板中配合Ctrl鍵選擇Bones01-Bones05和 IK Chain01-IK Chain03共8個(gè)物體,按下Select按鈕。在頂視圖中配合Shift鍵用工具拖拽出另外一套骨骼和IK鏈,在彈出的復(fù)制對話框中選擇Copy方式,按下OK確定。(見圖6.2.20)
圖6.2.20(21)、選擇新復(fù)制的3根IK鏈(即IK Chain04-IK Chain06),參照頂視圖將腳掌移動到對應(yīng)一側(cè)的腳蹬子物體上,再配合透視圖做細(xì)微的調(diào)節(jié),直到位置滿意為止。然后用父子連接工具將3根IK鏈連接到下方的腳蹬子上。(見圖6.2.21)
圖6.2.21(22)、進(jìn)入顯示面板,在Hide by Category(按類別隱藏)卷展欄下勾選Shapes和Helpers兩項(xiàng),再右鍵點(diǎn)擊地面物體,選擇Hide Selection(隱藏所選擇),則視圖中非常干凈,這樣便于觀察腳掌是否在車體運(yùn)動過程中都踩在腳蹬子上。撥動時(shí)間滑塊,觀察效果。下圖是動畫過程中的一些截圖。(見圖6.2.22)
圖6.2.22(23)、選擇Dummy01虛擬體,按下(自動記錄關(guān)鍵幀)按鈕,點(diǎn)擊工具欄中(曲線編輯器)按鈕,在彈出的曲線編輯器面板中找到Dummy01物體的Percent(百分比)項(xiàng)目,按下按鈕,撥動時(shí)間滑塊分別在第30、50、80、100、120幀進(jìn)行加點(diǎn)操作,每個(gè)點(diǎn)對應(yīng)的數(shù)值參考下圖中虛線所指的數(shù)字。(見圖6.2.23)
圖6.2.23 至此,本例制作完畢,其中涉及了表達(dá)式的應(yīng)用和MAX自帶的Bones骨骼的高級應(yīng)用,希望大家在學(xué)習(xí)完本節(jié)后能做出來更精彩的表達(dá)式和骨骼結(jié)合的動畫實(shí)例。
在下一節(jié)中我們將學(xué)習(xí)一只臭蟲的爬行動畫,其中僅用了25幀就表現(xiàn)出了多足昆蟲在任意長時(shí)間段內(nèi)無縫連接的爬行效果。當(dāng)然表達(dá)式在其中的作用仍然是舉足輕重的。好!大家喝杯茶休息一下,我們馬上就能看到那只惡心的臭蟲了。嘻嘻,晚上飯吃不進(jìn)去別找我呀!MAX表達(dá)式終結(jié)篇:臭蟲爬行(1)、啟動MAX,執(zhí)行File>Open,打開配套光盤中提供的chap6.3.max文件,場景中有一個(gè)臭蟲模型,身體和六只腳并沒有已經(jīng)Attach成一個(gè)物體,便于后期的蒙皮和動作調(diào)整;上下牙Attach到身體上,因?yàn)楹笃诓恍枰獙ψ觳窟M(jìn)行動畫操作。(見圖6.3.1)
圖6.3.1(2)、在創(chuàng)建命令面板中,進(jìn)入最右側(cè)的Systems(系統(tǒng))子面板,然后按下(自身骨骼)按鈕。參考各個(gè)視圖,為臭蟲的左前足創(chuàng)建骨骼,共5節(jié)。分別是Bones01-Bones05,參數(shù)設(shè)置如圖。(見圖6.3.2)
圖6.3.2(3)、用工具欄中的鏡像復(fù)制工具將一條腿的骨骼復(fù)制5組,使用移動、旋轉(zhuǎn)、放縮工具對某些骨節(jié)略做改動,這樣整個(gè)6只腳的骨骼就全搭建完成了。(見圖6.3.3)
注意:這里需要注意中足的骨骼與前足不大一樣,改動稍微大一些;而后足就幾乎不用改動。
圖6.3.3
(4)、先為左前腿制作IK鏈。選中左前腿的根部骨骼Bones01,執(zhí)行Animation(動畫)>IK Solvers(反向動力學(xué)求解)>HI Solver(歷史獨(dú)立求解),這時(shí)視圖中出現(xiàn)一根虛線,按住鼠標(biāo)將虛線引至第五根骨骼上(即Bones05),直到出現(xiàn)Bones05提示字樣后松開鼠標(biāo),視圖中出現(xiàn)一根IK鏈,試著移動IK目標(biāo)物體(就是IK鏈末端的十字叉),看到骨骼以反向動力學(xué)方式運(yùn)動。(見圖6.3.4)
注意:在建立完IK鏈后,Bones01和Bones05之間有一根直線相連,這根線叫做彈力線,可以實(shí)現(xiàn)對骨骼的牽引。
圖6.3.4(5)、用相同的方法將剩余的每個(gè)腿部都設(shè)置一個(gè)IK鏈。為了以后選擇IK鏈的方便,我們進(jìn)入運(yùn)動面板,在Global Display項(xiàng)目下將Size改為100,這樣IK鏈的目標(biāo)物體(即末端的十字叉)在視圖中變得更大了。如果想在IK鏈沒有被選擇的情況下也顯示中間的彈力線的話,勾選IK Solver Display(IK解算器顯示)項(xiàng)就可以了。(見圖6.3.5)
圖6.3.5(6)、選在視圖中選擇左前腿,進(jìn)入修改面板,為其加入一個(gè)Skin(蒙皮)修改器。點(diǎn)擊下方的按鈕,在彈出的Select Bones(選擇骨骼)對話框中選擇Bones01-Bones05,按下按鈕關(guān)閉對話框。然后在修改面板中按下(編輯封套)按鈕,在下方的列表中依次點(diǎn)取各個(gè)骨骼,觀察視圖中骨骼對腿部模型的影響范圍。如果不滿意,可以在視圖中用工具拖拽封套上的控制點(diǎn)來調(diào)節(jié)影響范圍,直到最終滿意為止。用同樣的方法對每條腿都進(jìn)行蒙皮。(見圖6.3.6)
圖6.3.6(7)、建立一個(gè)Box,大小剛好包住臭蟲的身體。用工具欄中的工具將臭蟲身體連接到Box01上。然后再選中六條腿的根部骨骼,用工具將它們也連接到Box01上。沿臭蟲爬行的方向移動Box01。(圖6.3.7)
圖6.3.7
(8)、選中包住臭蟲身體的Box,將其命名為“身體引導(dǎo)物體”。將時(shí)間滑塊撥到第100幀,在左視圖中用移動工具沿臭蟲前進(jìn)方向移動大約979個(gè)單位。可以看到身體和腿部骨骼都隨著運(yùn)動,但是IK鏈最底部的引導(dǎo)物體原地不動。致使骨骼發(fā)生不正常的拉伸。(見圖6.3.8)
圖6.3.8(9)、選擇Dummy01虛擬體,打開動畫記錄鈕,將時(shí)間滑塊撥到第0幀。右鍵點(diǎn)擊時(shí)間滑塊,在彈出的對話框中去掉Rotation和Scale項(xiàng)目前的勾選,在第0幀建立一個(gè)位移關(guān)鍵幀。然后在時(shí)間欄內(nèi)配合鍵盤上的Shift鍵用鼠標(biāo)將第0幀的關(guān)鍵點(diǎn)拖拽到第18幀,將第一幀虛擬體的位置信息復(fù)制到第18幀,使0-18幀虛擬體靜止。(見圖6.3.9)
圖6.3.9(10)、將時(shí)間滑塊撥到第23幀,使用移動工具將Dummy01虛擬體移動到如圖所示的位置。然后右鍵點(diǎn)擊Dummy01虛擬體,在彈出的菜單中選擇Properties項(xiàng)目,在彈出的Object Properties(物體屬性)面板中勾選左下方的Trajectory(軌跡),則視圖中沿Dummy01前進(jìn)的方向出現(xiàn)了一條紅色的軌跡線。這條紅線記錄著物體在動畫過程中的空間位置信息,實(shí)際上就相當(dāng)于物體運(yùn)動的路徑。(見圖6.3.10)
圖6.3.10(11)、將時(shí)間滑塊撥到第23幀,使用移動工具將Dummy01虛擬體移動到如圖所示的位置。(見圖6.3.11)
圖6.3.11(12)、保持Dummy01虛擬體處于被選擇狀態(tài),按下工具欄中的(曲線編輯器)按鈕,在彈出的曲線編輯器窗口中執(zhí)行Controller(控制器)>Out-of-Range Types..(越界類型)命令,在彈出的Param Curve Out-of-Range Type(越界參數(shù)曲線類型)窗口中按下Relative Repeat(相對重復(fù))項(xiàng)目對應(yīng)的兩個(gè)按鈕,最后按下OK關(guān)閉該窗口。在視圖中可以看到虛擬體的路徑顯示并不是原來只有一段了,而是現(xiàn)在的循環(huán)狀態(tài)了。(見圖6.3.12)
圖6.3.12(13)、下面就是表達(dá)式大顯身手的時(shí)候了。我們首先分析一下臭蟲在爬行過程中六只腿的運(yùn)動有沒有規(guī)律可言:左前、左后、右中三條腿運(yùn)動頻率應(yīng)該是相同的。而右前、右后、左中三條腿運(yùn)動頻率也應(yīng)該是相同的。所以我們只需要知道一只腿的運(yùn)動情況,其余各個(gè)腿的運(yùn)動狀況用表達(dá)式也就可以輕松實(shí)現(xiàn)了。(見圖6.3.13)
圖6.3.13(14)、由于左后腿和左前腿運(yùn)動頻率是一樣的,所以在視圖中選擇左后腿,進(jìn)入面板,點(diǎn)選Positionn>Position XYZ(位移控制器),然后按下上方的(指定控制器)按鈕,在彈出的Assign Position Controller(指定控制器)窗口中選擇Position List(位移列表)控制器,點(diǎn)擊OK關(guān)閉窗口。(見圖6.3.14)
注意:Position List(位移列表)控制器的作用是可以使多個(gè)控制器能夠更好地協(xié)同工作。在本例中的作用是保留原來的Position XYZ(位移控制器)的同時(shí),又可以在下一步中加入Position Expression(位移表達(dá)式)控制器。
圖6.3.14(15)、可以發(fā)現(xiàn),將控制器類型修改后,在列表中位移項(xiàng)目最頂部是Position List,下面有兩個(gè)分支依次是Position XYZ和Available(可用的),點(diǎn)擊Available,按下列表上方的按鈕,在彈出的Assign Position Controller(指定控制器)窗口中選擇Position Expression(位移表達(dá)式)控制器,點(diǎn)擊OK關(guān)閉窗口。(見圖6.3.15)注意:Position List(位移列表)控制器中可以加入多個(gè)控制器,方法就是按下Available按鈕,再按下列表上方的按鈕,可以將任意多的控制器加入到列表中。
圖6.3.15(16)、在上一步關(guān)閉窗口后,右側(cè)列表中在Position XYZ和Available的中間新增了一個(gè)Position Expression控制器項(xiàng)目。而視圖中央馬上彈出一個(gè)Expression Controller(表達(dá)式控制器)窗口。在Create Variables(創(chuàng)建變量)項(xiàng)目下,Name旁的文字輸入框中輸入“l(fā)imb”(下肢),然后點(diǎn)選下方的Vector(矢量)項(xiàng)目,并按下右側(cè)(創(chuàng)建)按鈕,創(chuàng)建一個(gè)名字叫“l(fā)imb” 的矢量。可以看到下方Vectors列表中出現(xiàn)了 “l(fā)imb”項(xiàng)目。(見圖6.3.16)
注意:表達(dá)式窗口分為四個(gè)部分:創(chuàng)建變量(Create Variables)、變量列表(Variables List)、表達(dá)式窗口(Expression)和描述窗口(Description)。被賦予表達(dá)式控制器的項(xiàng)目(如位移、旋轉(zhuǎn)等)會根據(jù)控制器所創(chuàng)建的變量和公式,自動產(chǎn)生輸出值。所創(chuàng)建的變量被指定給另外一個(gè)動畫對象的位置、旋轉(zhuǎn)角度或時(shí)間等可變參數(shù)。這樣當(dāng)變量指定的參數(shù)變化時(shí),當(dāng)前項(xiàng)目也會自動變化。
圖6.3.16(17)、點(diǎn)選Vectors列表中出現(xiàn)了 “l(fā)imb”項(xiàng)目,按下窗口最下方的(指定控制器)按鈕,在彈出的Track View Pick(軌跡視圖拾取)窗口中找到Dummy01項(xiàng)目,展開其前方第二個(gè)加號,點(diǎn)擊Position:Position XYZ項(xiàng)目,按下OK確定。此時(shí)在表達(dá)式窗口Vectors列表下的文字注釋變成了Assigned to:Dummy01Position(指定給:Dummy01位移)。然后在窗口右上方的Expression(表達(dá)式)窗口中刪除默認(rèn)的[0,0,0],輸入limb,并按下窗口右下角的6.3.17)
(激活)按鈕使表達(dá)式生效。(見圖注意:此步驟的目的是將左后腿的位移變量指定給代表左前腿的Dummy01位移項(xiàng)目。這樣的話當(dāng)參數(shù)Dummy01變化時(shí),當(dāng)前的左后腿位移變量也會自動發(fā)生變化。而Expression列表中和Create Variables的名稱欄中內(nèi)容相同,意思是左后腿的位移變化量和左前腿的位移變化量是在任何時(shí)候都是完全相同的。
圖6.3.17(18)、為了方便起見,我們應(yīng)該將表達(dá)式保存起來,以備后面同類型的項(xiàng)目再調(diào)用。在窗口中按下 按鈕,在彈出的Save Expression As(保存表達(dá)式)窗口下方文件名項(xiàng)目欄輸入“臭蟲行走”,文件類型為spr,并在窗口上方選擇文件保存路徑,最后按下窗口右下方的按鈕即可。
注意:尤其是多個(gè)物體共用一個(gè)表達(dá)式的時(shí)候,保存和調(diào)用表達(dá)式是非常有用的功能,圖6.3.18(19)、關(guān)閉窗口后發(fā)現(xiàn)賦予表達(dá)式的左后腿在視圖中的位置發(fā)生了變化,不過沒有關(guān)系,我們參考右后腿的位置,用工具欄上的移動工具在左視圖和前視圖中對左后腿的位置進(jìn)行調(diào)整,直到滿意為止。撥動時(shí)間滑塊,發(fā)現(xiàn)左后腿的運(yùn)動正常了,并且和左前腿的步調(diào)是一致的。(見圖6.3.19)
圖6.3.19(20)、在視圖中選擇Dummy05,用第14、15、16三步中的方法對它的位移控制器進(jìn)行設(shè)置。調(diào)出Expression Controller面板后,點(diǎn)擊面板下方的Load(調(diào)入)按鈕,在彈出的Load Expression(調(diào)入表達(dá)式)窗口中找到剛才保存的“臭蟲行走.spr”文件,按下按鈕。然后再選擇Vectors列表框中的limb項(xiàng)目,按照第17步的方法將其指定給Dummy01的Position位移項(xiàng)目,最后關(guān)閉Expression Controller面板。針對視圖中出現(xiàn)的Dummy05移動的問題,用上一步的方法進(jìn)行重新定位。(見圖6.3.20)
圖6.3.20(21)、在視圖中選擇Dummy02,所有步驟都與上一步相同,唯一不同的是將Expression Controller面板中Tick Offset(滴答偏移)參數(shù)后的數(shù)值由默認(rèn)的0改為2000。(見圖6.3.21)
注意:Tick是3DSMAX中特殊的時(shí)間單位量,1秒鐘有4800個(gè)Tick,如果有一秒鐘有30幀(如NTSC制),則1幀相當(dāng)于160個(gè)滴答,1000個(gè)滴答大約等于6.25幀。如果Tick Offset中輸入2000,則Dummy02的動作會先于Dummy01虛擬體12.5幀發(fā)生。如果是-2000,則Dummy02的動作會晚于Dummy01虛擬體12.5幀發(fā)生。
圖6.3.21(22)、用上面的方法將右前腿和右后腿都設(shè)置好與左中腿相同的表達(dá)式,并調(diào)節(jié)好位置。(見圖6.3.22)
圖6.3.22(23)、現(xiàn)在撥動時(shí)間滑塊觀察,發(fā)現(xiàn)左后腿在沒有邁步之前就已經(jīng)被拉伸得過長了,那就縮短左前腿的動畫范圍,使它開始運(yùn)動的時(shí)間比原來早一些就可以了。掌握表達(dá)式這一節(jié)三個(gè)例子所包含的各項(xiàng)知識后,能不能做出優(yōu)秀的作品技術(shù)上已經(jīng)不成問題,就看你的藝術(shù)修養(yǎng)如何了。而且還有一點(diǎn)需要大家注意的是,雖然表達(dá)式可以使一些復(fù)雜的動畫變的簡單,但是它也不是什么時(shí)候都管用的,別忘了關(guān)鍵幀動畫還是3D動畫基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)。如果總在追求新的東西而不靜下心來夯實(shí)基礎(chǔ)的知識的話,那就相當(dāng)于沒有打好地基就蓋摩天大廈,非倒不可。
第二篇:《確定一次函數(shù)表達(dá)式》教學(xué)設(shè)計(jì)
確定一次函數(shù)表達(dá)式
一、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識與技能目標(biāo)
1.了解兩個(gè)條件確定一次函數(shù)。
2.能根據(jù)所給信息確定一次函數(shù)的表達(dá)式。3.能利用所學(xué)知識解決實(shí)際問題。(2)過 程與方法目標(biāo)
經(jīng)歷對正比例函數(shù)及一次函數(shù)表達(dá)式的探求過程,培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)對象進(jìn)行思考的習(xí)慣,逐步培養(yǎng)學(xué)生的探索能力。
(3)情感與態(tài)度目標(biāo)
1.經(jīng)歷從不同信息中獲取~次函數(shù)表達(dá)式的過程,體會到解決問題的多樣性,培養(yǎng)學(xué)生思維的全面性。
2.經(jīng)歷對實(shí)際問題的解決過程,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué),用數(shù)學(xué)的意識。
二、教材分析
教材前幾節(jié)內(nèi)容已對一次函數(shù)的表達(dá)式、函數(shù)圖像及性質(zhì)作了一定研究,給定一個(gè)一次函數(shù)的表達(dá)式可以得到對應(yīng)的函數(shù)圖像及性質(zhì),而本節(jié)則從相反角度來研究一次函數(shù):即根據(jù)圖像、表格等信息,確定一次函數(shù)的表達(dá)式。我首先安排想一想,讓學(xué)生思考確定一次函數(shù)需要幾個(gè)條件,教師可組織學(xué)生討論陳述理由,從函數(shù)表達(dá)式及圖像等 方面讓學(xué)生深刻理解兩個(gè)條件確定一個(gè)一次函數(shù)。教學(xué)中應(yīng)盡可能多的選擇各種類型的信息幫助學(xué)生探索確定一次函數(shù)表達(dá)式的具體方法。
教學(xué)重點(diǎn):能根據(jù)一個(gè)、兩個(gè)條件或者實(shí)際確定一個(gè)一次函數(shù)。
教學(xué)難點(diǎn):從各種問題情境中尋找條件,確定一次函數(shù)的表達(dá)式。
三、學(xué)情分析
確定一次函數(shù)的表達(dá)式是本章教材的一個(gè)重、難點(diǎn),學(xué)生往往會按老師講述的方法,單純地進(jìn)行模仿,求出表達(dá)式,但卻對為什么要這樣做缺乏思考,結(jié)果是條件一變,就無法動手。因此在教學(xué)中應(yīng)注重對解題思路的分析,注意控制難度。
四、教學(xué)過程
一、創(chuàng)設(shè)情境
前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了一次函數(shù),那么什么是一次函數(shù),一次函數(shù)的圖像是什么,一次函數(shù)又有什么性質(zhì)呢?
1、表達(dá)式形如 y=kx+b(k≠0)的函數(shù)稱為一次函數(shù); 表達(dá)式形如 y=kx(k≠0)的函數(shù)稱為正比例函數(shù)
2、一次函數(shù) y=kx+b的圖像是一條直線;
3、一 次函數(shù)y= kx+b,當(dāng)k>0時(shí)y隨x的增大而增大
當(dāng)k<0時(shí)y隨x的增大而減小。
二、自主探究
確定一次函數(shù)的表達(dá)式需要幾個(gè)條件?確定正比例函數(shù)的表達(dá)式呢?
學(xué)生討論:確定一次函數(shù)的表達(dá)式需要兩個(gè)條件,確定正比例函數(shù)的表達(dá)式只需要一個(gè)條件。
引導(dǎo)學(xué)生從表達(dá)式和函數(shù)圖像兩方面思考。
1、覺得一次函數(shù)的表達(dá)式 y=kx+b有兩個(gè)常數(shù) k,b,要求出 k和 b的值,因此需要兩個(gè)條件。而正比例函數(shù)中b=0,只需求k,所以只需一個(gè)條件。
2、因?yàn)橐淮魏瘮?shù)的圖像是一條直線,兩點(diǎn)確定一條直 線,所以需要兩個(gè)條件,而正比例函數(shù)的圖像是經(jīng)過原點(diǎn)的一條直線,所以只需一點(diǎn)就可以確定這條直線。
三、討論引導(dǎo)
下面我們結(jié)合具體問題來探索如何確定一次函數(shù)的表達(dá)式。
例
1、某物體沿著一個(gè)斜坡下滑,它的速度v(米/秒)與其下滑時(shí)間t(秒)的關(guān)系如圖所示.
(1)寫出v與t之間的關(guān)系;
(2)下滑3秒時(shí)物體的速度是多少?
分析:題目所給信息是函數(shù)的圖象,首先從圖象是一條經(jīng)過原點(diǎn)的射線判斷出該函數(shù)應(yīng)是正比例了函數(shù);其次在函數(shù)圖象上任取一點(diǎn)(原點(diǎn)除外),如(2,5)點(diǎn),代入表達(dá)式,就可計(jì)算出k值。
解:(1)設(shè)v = kt(k≠0),由圖象可得,點(diǎn)(2,5)滿足函數(shù)關(guān)系式,將其代入可得: = 2k,解得k = 2.5 ∴v = 2.5t(2)當(dāng)t = 3時(shí),v = 2.5×3 = 7.5(米/秒)在這個(gè)例子中,我們先將表達(dá)式中的未知系數(shù)用字母表示出來,再根據(jù)條件求出這個(gè)未知系數(shù),這種方法稱為待定系數(shù)法。
確定正比例函數(shù)的表達(dá)式需要哪幾個(gè)條件?確 定一次函數(shù)的表達(dá)式呢? 學(xué)生思考,并總結(jié)出答案。
例
2、寫出滿足下表的一個(gè)一次函數(shù)的解析式 x-?1-0-2 y-7.5-7-6 解析:設(shè)y = kx+b;注意 到(0,7)這個(gè)特殊點(diǎn),因此可選取(0,7),(2,6)代入進(jìn)行計(jì)算,解得:y = ? x+7 求函數(shù)表達(dá)式的步驟。(1)設(shè)函數(shù)表達(dá)式;(2)根據(jù)已知條件列出方程;(3)解方程;(4)把求出的R、b值代回到表達(dá)式中即可。實(shí)踐驗(yàn)證
1、若一次函數(shù)y = x+n的圖 象經(jīng)過點(diǎn)A(?3,2),則n = __________;
2、一條直線與x軸的交點(diǎn)為(?3,0),與y軸的交點(diǎn)為(0,?7),那么這條直線對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式是__________,這條直線與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積S = ________
3、已知三點(diǎn)(3,5),(t,9),(?4,?9)在同一直線上,則t = ________ 例
3、已知y?2與x成正比例,當(dāng)x = 3時(shí),y = 1,求y與x之間的函數(shù)關(guān)系式
解:設(shè)y?2 = kx,(k≠0),將(3,1)點(diǎn)代入,得 1?2 = 3k,k = ? ∴y?2 = ? x,即y = ? x+2 用換元的思想,將y? 2看成一個(gè)整 體。
練一練:已知y是x2的一次函數(shù),當(dāng)x = ?1時(shí),y = 6;當(dāng)x = 2時(shí),y = 9,試求x,y的函數(shù)表達(dá)式。答案:y = x2+5
五、創(chuàng)新發(fā)展
(09濟(jì)南)如圖所示,已知直線y=x+3的圖象與x軸、y軸交于A,B兩點(diǎn),直線l經(jīng)過原點(diǎn),與線段AB交于點(diǎn)C,把△AOB的面積分為2:1的兩部分,求直線l的表達(dá)式. 課堂小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了怎樣確定一次函數(shù)的解析式,在確定一次函數(shù)的解析式時(shí)可使用待定系數(shù)法,即先設(shè)出解析式y(tǒng)=kx+b,再根據(jù)題目條件找到滿足條件的兩對(x,y)的值,(可根據(jù)圖像、表格或具體問題得出)代人解析式,從而求出k,b的值。
教學(xué)反思
本節(jié)課是在學(xué)生掌握了一次函數(shù)的一般形式以及圖像的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上展開教學(xué)的。本節(jié)課的重點(diǎn)是要學(xué)生了解正比例函數(shù)的確定需要一個(gè)條件,一次函數(shù)的確定需要兩個(gè)條件,能由條件利用待定系數(shù)法求一些簡單的一次函數(shù)表達(dá)式,并能解決有關(guān)現(xiàn)實(shí)問題。
本節(jié)課讓學(xué)生感受確定一次函數(shù)表達(dá)式的必要性。通過一系列問題的設(shè)計(jì),讓學(xué)生運(yùn)用不同的探索方式解決問題,從而各方面的能力得以全面提高,兼顧了不同層面學(xué)生的學(xué)習(xí)。鼓勵(lì)學(xué)生從函數(shù)圖象中獲取條件,注重發(fā)展了學(xué)生的數(shù)形結(jié)合的思想方法,以及綜合分析解決問題的能力,為后繼學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
唯一感覺不足之處就是對學(xué)生估計(jì)太高,板書了一個(gè)確定函數(shù)表達(dá)式的過程,以為學(xué)生能夠準(zhǔn)確寫出過程,但檢測時(shí)還有一部分學(xué)生過程寫的不是很規(guī)范,下節(jié)課需要再次強(qiáng)調(diào)。總之,對學(xué)生要耐心細(xì)致,更要嚴(yán)格要求。
第三篇:《確定一次函數(shù)表達(dá)式》教學(xué)設(shè)計(jì)
《確定一次函數(shù)表達(dá)式》教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo):
知識目標(biāo):1.了解兩個(gè)條件確定一個(gè)一次函數(shù);一個(gè)條件確定一個(gè)正比例函數(shù);2.能由兩個(gè)條件求出一次函數(shù)的表達(dá)式,一個(gè)條件求出正比例函數(shù)的表達(dá)式,并解決有關(guān)現(xiàn)實(shí)問題.
能力目標(biāo):根據(jù)函數(shù)的圖象確定一次函數(shù)的表達(dá)式,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合能力.
情感目標(biāo):把實(shí)際問題抽象為數(shù)字問題,也能把所學(xué)知識運(yùn)用于實(shí)際,讓學(xué)生認(rèn)識數(shù)字與人類生活的密切聯(lián)系及對人類歷史發(fā)展的作用.
教學(xué)重點(diǎn):
根據(jù)所級信息確定一次函數(shù)的表達(dá)式. 教學(xué)過程: 1.新課導(dǎo)入
在上節(jié)課中我們學(xué)習(xí)了一次函數(shù)圖象的定義,在給定表達(dá)式的前提下,我們可以說出它的有關(guān)性質(zhì),如果給你信息,你能否求出函數(shù)的表達(dá)式呢?這將是本節(jié)課我們要研究的問題.
2.講授新課
某物體沿一個(gè)斜坡下滑,它的速度v(米/秒)與其下滑時(shí)間t(秒)的關(guān)系如圖所示(見課本).
(1)寫出v與t之間的關(guān)系式?(2)下滑3秒時(shí)物體的速度是多少?
分析:要求v與t之間的關(guān)系式,首先應(yīng)觀察圖象,確定它是正比例函數(shù)的圖象,還是一次函數(shù)圖象,然后設(shè)函數(shù)解析式,再把已知的坐標(biāo)代入解析式求出待定系數(shù)即可.
解:由題意可知v是t的正比例函數(shù). 設(shè)v=kt
因?yàn)椋?,5)在函數(shù)圖象上,所以2k=5,k=2.5,v與t關(guān)系式為v=2.5t.(2)求下滑3秒時(shí)物體的速度,就是求當(dāng)t等于3時(shí)的v的值. 解:當(dāng)t=3時(shí),v=2.5×3==7.5(米/秒)3.想一想
(1)確定正比例函數(shù)的表達(dá)式需要幾個(gè)條件?(一個(gè))(2)確定一次函數(shù)的表達(dá)式呢?(兩個(gè)). 4.例題講解
例1:在彈性限度內(nèi),彈簧的長度y(厘米)是所掛物體的質(zhì)量x(千克)的一次函數(shù)、當(dāng)所掛物體的質(zhì)量為1千克時(shí),彈簧長15厘米;當(dāng)所掛物體的質(zhì)量為3千克時(shí),彈簧長16厘米.寫出y與x之間的關(guān)系式,并求出所掛物體的質(zhì)量為4千克時(shí)的彈簧的長度.
分析:該題沒有圖象,當(dāng)題中以告知是一次函數(shù),因此我們可設(shè)y=kx+b,根據(jù)題意,得
15=k+b,① 16=3k+b,② 由①得b=15-k; 由②得b=16-3k;
所以15-k=16-3k,即k=0.5.
把k=0.5代入①,得k=14.5,所以在彈性限度內(nèi),y=0.5x+14.5,當(dāng)x=4時(shí),y=0.5×4+14.5=16.5(厘米),即物體的質(zhì)量為4千克時(shí),彈簧長度為16.5厘米.
5.小結(jié):求一次函數(shù)表達(dá)式的步驟(1)設(shè)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=kx+b
(2)根據(jù)已知條件列出關(guān)于k,b的方程.(3)解方程.
(4)把求出的k,b值代回到表達(dá)式中即可. 6.課堂練習(xí)(1)P164,(2)根據(jù)條件確定函數(shù)的表達(dá)式:y是x的正比例函數(shù),當(dāng)x=2時(shí),y=6,求y與x的關(guān)系式.
(3)若函數(shù)y=kx+b的圖象經(jīng)過點(diǎn)(-3,-2)和(1,6)求k,b及表達(dá)式.
六、課后小結(jié)
求函數(shù)表達(dá)式的一般步驟:(1)活動與探究
某地長途汽車客運(yùn)公司規(guī)定旅客可隨身攜帶一定質(zhì)量的行李,如果超過規(guī)定,則需要購買行李票,行李票費(fèi)用y元是行李質(zhì)量x(千克)的一次函數(shù),其圖象如圖所示(見課本):
①寫出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式; ②旅客最多可免費(fèi)攜帶多少千克行李?
七、課后作業(yè)
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________《春雨的色彩》說課稿
一、教材內(nèi)容分析:
春天里萬物復(fù)蘇,百花爭艷、綠草如蔭、一派迷人的景色。《春雨的色彩》意境優(yōu)美,散文詩中綿綿的春雨,屋檐下嘰嘰喳喳的小鳥,萬紫千紅的大地,給人以美的陶冶和享受,與此同時(shí)啟發(fā)幼兒通過簡潔優(yōu)美的語言以及相應(yīng)的情景對話練習(xí)感受春天的勃勃生機(jī)。激發(fā)幼兒熱愛大自然的情感,啟發(fā)幼兒觀察、發(fā)現(xiàn)自然界的變化,感知春的意韻,并嘗試運(yùn)用多種方法把春雨的色彩表現(xiàn)出來,以此來表達(dá)自己的情感體驗(yàn)。
二、幼兒情況分析:
中班下學(xué)期的幼兒探究、分析、觀察能力有了一定的發(fā)展,并且孩子們充滿了好奇心和強(qiáng)烈的探究欲,能主動地去探究周圍和環(huán)境的變化,并且能根據(jù)變化運(yùn)用自己的表達(dá)方式將感知到的變化加以表現(xiàn)。同時(shí)這個(gè)時(shí)期的幼兒的語言表達(dá)能力及審美能力有一定的發(fā)展,孩子們在平時(shí)的活動中也積累了許多有關(guān)繪畫方面的經(jīng)驗(yàn)在活動展示出來。
三、活動目標(biāo):
教育活動的目標(biāo)是教育活動的起點(diǎn)和歸宿,對教育活動起著主導(dǎo)作用,我根據(jù)中班幼兒的實(shí)際情況制定了一下活動目標(biāo):
1、情感態(tài)度目標(biāo):引導(dǎo)幼兒感受散文詩的意境美。
2、能力目標(biāo):發(fā)展幼兒的審美能力和想象力。
3、認(rèn)知目標(biāo):幫助幼兒在理解散文的基礎(chǔ)上感受春天的生機(jī),知道春雨對萬物生長的作用。
四、活動的重點(diǎn)和難點(diǎn):
重點(diǎn)是:引導(dǎo)幼兒份角色朗誦小動物的對話,感受散文詩的優(yōu)美,進(jìn)而豐富詞匯、發(fā)展幼兒的觀察能力、思維和語言表達(dá)能力。
難點(diǎn)是:學(xué)習(xí)詞語“淋、滴、灑、落”、學(xué)習(xí)春雨的對話、詩句“親愛的小鳥們,你們說得都對,但都沒說全面,我本身是無色的,但我能給春天的大地帶來萬紫千紅”。
五、活動準(zhǔn)備:
1、經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)備:課前學(xué)會朗誦詩《春天》,并組織幼兒春游,根據(jù)天氣情況實(shí)地觀察春雨,讓幼兒感受了解春天的有關(guān)知識經(jīng)驗(yàn)。
2、物質(zhì)準(zhǔn)備:小動物頭飾、教學(xué)課件、幼兒繪畫用紙筆
六、教法:陶行知先生曾經(jīng)說:“解放兒童的雙手,讓他們?nèi)プ鋈ジ伞彼栽诒敬位顒又校伊η髮τ變撼浞址攀郑瑢Υ笙薅鹊募ぐl(fā)幼兒的學(xué)習(xí)興趣,讓他們自己去探究、去發(fā)現(xiàn)、去感受,我主要采取了以下教學(xué)法:
1、談話法:在活動得導(dǎo)入環(huán)節(jié)我運(yùn)用與幼兒進(jìn)行有關(guān)春天主題的談話,幫助幼兒積累整理自己積累的有關(guān)春天的知識經(jīng)驗(yàn)。
2、演示法:在活動中我通過多媒體課件向 幼兒展示春天的勃勃生機(jī),《春雨的色彩》散文詩的情景,也是通過課件中輕柔的配樂詩朗誦體現(xiàn)出來的。現(xiàn)代教學(xué)輔助手段的運(yùn)用進(jìn)一步強(qiáng)化了他的作用,使幼兒對春天、春雨更加了解和熟悉。
3、情景演示法:將幼兒置身于《春雨的色彩》散文情景中,通過角色表演,強(qiáng)化幼兒對春雨的色彩的感受。
此外我還適時(shí)采用了交流討論法、激勵(lì)法、審美熏陶法和動靜交替法加以整合,使幼兒從多方面獲得探索過程的愉悅。
七、學(xué)法:
1、多種感官參與法:《新綱要》中明確指出:幼兒能用多種感官動手動腦、探究問題,用適當(dāng)?shù)姆绞奖磉_(dá)交流探索的過程和結(jié)果,本次活動中,幼兒通過觀察發(fā)現(xiàn)自然界的變化,感知春天的意韻,并嘗試引導(dǎo)幼兒運(yùn)用多種方法把春雨的色彩表現(xiàn)出來,以此來表達(dá)自己的情感體驗(yàn)。
2、體驗(yàn)法:心理學(xué)指出:凡是人們積極參與體驗(yàn)過的活動,人的記憶效果就會明顯提高。在活動中,讓幼兒自己進(jìn)行角色表演,說出小動物們之間的對話,一定會留下深刻的印象,同伴之間合作表演的快樂,也將成為他們永遠(yuǎn)的回憶。
八、教學(xué)過程
活動流程我采用環(huán)環(huán)相扣來組織活動程序,活動流程為激發(fā)興趣談春天-----看春雨-------欣賞散文詩------情景表演-------經(jīng)驗(yàn)總結(jié)-------審美延(繪畫形式)
1、激發(fā)興趣談春天
“興趣是最好的老師”。活動開始我利用談話形式引導(dǎo)幼兒將自己已有的關(guān)于春天的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行整理,激發(fā)幼兒活動興趣。
2、看春雨
觀看課件《春雨的色彩》前半部分,到春雨姐姐歡迎的最熱烈老師說:一天,一群小鳥在屋檐下躲雨,他們在爭論一個(gè)有趣的話題,你們知道他們在爭論什么問題嗎?(幼兒回答)對他們在爭論:春雨到底是什么顏色的?
這樣的設(shè)計(jì)自然合理,進(jìn)而引出散文詩《春雨的色彩》
3、欣賞散文詩
(1)完整欣賞后請幼兒把不懂得地方提出來,由幼兒提出來,教師引導(dǎo)討論,幫助幼兒理解散文詩的內(nèi)容。
(2)尋找句子、加深印象
給幼兒提出要求,請幼兒找一找詩里描寫春雨下到草地上、柳樹上、桃樹上、杏樹上、有菜地里、蒲公英上各用那些詞語,通過找,讓幼兒學(xué)會“淋、滴、灑、落”并學(xué)會用小動物的話來朗誦、來回答,促進(jìn)幼兒積極思維,鍛煉幼兒的口語表達(dá)能力,強(qiáng)調(diào)了重點(diǎn),理解了難點(diǎn)。
4、情景表演:分角色進(jìn)行朗誦表演。
5、經(jīng)驗(yàn)總結(jié):
將本家活動內(nèi)容的前半部分進(jìn)行總結(jié),給幼兒一個(gè)春天的完整印象。
6、擴(kuò)展延伸、升華主題
引導(dǎo)幼兒運(yùn)用手工工具,用繪畫的方式將幼兒感受到的《春雨的色彩》散文詩的意境描繪出來,鞏固和加深幼兒對春天及春雨的任認(rèn)知。
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如下圖設(shè)置好解碼器,注意把自動模式關(guān)掉
正確安裝SSP最新版,按要求注冊以后,直接打開解碼器設(shè)置 VideoProcessor那一項(xiàng)按圖設(shè)置成FFDshow Subtitles Fiter 如果其他選項(xiàng)被改過,請全部刪除(點(diǎn)前面的+號,然后選中解碼器點(diǎn)刪除)刪除完后會自動恢復(fù)默認(rèn)設(shè)置
用SSP打開一個(gè)視頻,右下角標(biāo)題欄出來2個(gè)圖標(biāo),一個(gè)紅一個(gè)白 紅色圖標(biāo)雙擊設(shè)置字幕,白色圖標(biāo)右鍵單擊選擇音軌
部分朋友沒有紅色圖標(biāo),請按以下步驟檢查:
開始--程序--ffdshow--ffdshow視頻解碼器設(shè)置--圖標(biāo)對話框和路徑,任務(wù)欄圖標(biāo)那里選擇現(xiàn)代
如果還是出不來,請直接在這里設(shè)置字幕那一項(xiàng)即可
字幕設(shè)置方法:如果沒有此畫面請用360軟件管理等程序把FFDshow更新到最新版 勾上立體視頻,視差往右邊調(diào)一點(diǎn)可以增大字幕出屏立體效果 中間無立體效果,往右增大出屏量,往左增大入屏量
選擇字體設(shè)置,按需要選擇字體大小,顏色(我喜歡黃色~),如果是3dtv專用的半寬左右格式視頻,那么將縮放寬度設(shè)為50%;全寬視頻設(shè)為100%
設(shè)置好播放諸神之戰(zhàn)的效果:
最后說明一下:看完視頻建議把FFDshow恢復(fù)默認(rèn)設(shè)置(也就是把字幕關(guān)掉)否則以后觀看2D視頻也會跳出2個(gè)字幕
*************************************************************************** 切換音軌的方法:
正常播放的時(shí)候,右鍵點(diǎn)白色圖標(biāo),Audio就是音軌選項(xiàng),選擇您所需要的音軌即可。一般eng是英文,chi是中文
完結(jié)
第五篇:《確定一次函數(shù)的表達(dá)式》教學(xué)反思
《§6.4確定一次函數(shù)的表達(dá)式》教學(xué)反思
王瑛
一、反思分析
1、本節(jié)課的設(shè)計(jì)由學(xué)生掌握的知識為切入點(diǎn),教給學(xué)生探求知識(確定一次函數(shù)表達(dá)式)的方法,教會學(xué)生獲取知識的本領(lǐng),通過學(xué)生主動參與、觀察、討論交流,動手解題等探索知識的過程。
2、由兩個(gè)條件確定一些簡單的一次函數(shù)表達(dá)式是本課時(shí)的重點(diǎn)。本節(jié)課一系列問題的設(shè)置,是想要學(xué)生通過圖象、文字、表格發(fā)現(xiàn)條件,確定表達(dá)式,解決問題。
3、教學(xué)設(shè)計(jì)沿著:①思考為中心;②問題為載體;③探索為主線;④能力為目標(biāo)的四個(gè)環(huán)節(jié)展開,始終體現(xiàn)教師是課堂教學(xué)的組織者、引導(dǎo)者、合作者的角色,學(xué)生是教學(xué)活動的主體,課堂的主人,不僅學(xué)會了確定一次函數(shù)表達(dá)式的知識,而且學(xué)會了解決函數(shù)問題的思想方法,使學(xué)生變“學(xué)會”為“會學(xué)”,樂學(xué)的新理念。
二、激發(fā)學(xué)生主體參與學(xué)習(xí)方面的優(yōu)缺點(diǎn)
1、本節(jié)課力圖首先解決有一個(gè)系數(shù)待定的情況,讓絕大部分學(xué)生掌握,對于兩個(gè)系數(shù)待定的情況,讓中等偏上的學(xué)生掌握,學(xué)習(xí)能力較差的學(xué)生慢慢體會,等教學(xué)活動三評講之后,再跟蹤練習(xí),加上教學(xué)活動五的歸納,就可以讓不同水平的學(xué)生先后得到提高。但是在教學(xué)活動中由于過多分析待定系數(shù)的情況,導(dǎo)致兩個(gè)系數(shù)待定的實(shí)際應(yīng)用題分析的不夠徹底。
2、本節(jié)課還通過解決問題方法的探索,來提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。原計(jì)劃通過不同的探索方式來保證學(xué)生既有自主探索又有合作交流,使得課堂探索方式多樣化,學(xué)生各方面的能力得以全面提高。但在教學(xué)過程中沒有的兼顧不同層面學(xué)生的學(xué)習(xí)與收獲。
三、教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)一步優(yōu)化的設(shè)想
1、針對第一個(gè)問題,我想在教學(xué)過程中適當(dāng)?shù)目s短教學(xué)活動三的時(shí)間,在這個(gè)環(huán)節(jié)中,點(diǎn)到即止。以利于教學(xué)活動六的充分開展,順利解決兩個(gè)系數(shù)待定的實(shí)際應(yīng)用題。
2、在教學(xué)過程中設(shè)計(jì)一些分層習(xí)題,讓不同層面的學(xué)生都能感受學(xué)習(xí)的快樂和成就感。
四、教案作為銜接教材與課程橋梁的作用
我認(rèn)為教案就是把教材中的內(nèi)容設(shè)計(jì)到課堂教學(xué)活動中,通過學(xué)生自己參與課堂教學(xué)來獲取教材中的知識,教材知識提供學(xué)生需要掌握的知識,而學(xué)生獲得這些知識的過程或者說活動則需要教師在教案中進(jìn)行設(shè)計(jì),教案有明確的教學(xué)目標(biāo)、具體的教學(xué)內(nèi)容,有連貫而清晰的教學(xué)流程,有啟發(fā)學(xué)生積極思維的教學(xué)方法,有板書設(shè)計(jì)和目標(biāo)測試題等。