1、第 13 课 循环结构（一）教学设计【教学内容分析】本单元立足于系统中的计算，揭秘计算机在控制系统中的作用以及系统中的计算是如何 进行的。本课循环结构是算法的三种基本控制结构之一。循环结构能通过循环这一过程来循 环实现某种控制，为后续循环结构（二）这一课做准备。【学情分析】本课授课的对象是五年级学生，他们具有一定的信息获取能力，经过上节课的学习知道 条件计算能够实现过程控制，但尚未知道条件计算怎样在循环结构中起作用。条件计算存在 于循环结构中的位置尚可以说清楚，是否满足条件后的执行语句也可以说出，但对整个过程 控制的流程图还不能完全画对。【教学目标】1.了解什么是循环结构。2.用流程图表示循环
2、结构。3.感受循环结构在控制系统中解决真实问题的重要性。重点：用流程图表示循环结构难点：画出循环结构的流程图【教学环境及资源准备】教师教学课件、学生任务、掌控板、mind+编程软件【教学活动设计】教学环节教学过程设计意图一、情境入新题1.情境导入启动空调，设置模式和温度，空调系统能帮我们保持在固定温度。 提问：为什么空调能达到预设的温度？（猜想：跟设定温度对比，判断当前温度的高低，再执行升、降温度的 操作）2.提出问题为什么空调能让室温一直保持在设定的温度？（猜想：空调一直在做判断，与设定温度做对比，循环检测当前温度， 然后执行相应的升、降温操作。导入课题循环结构（ 一）。联结真实世界， 由现
3、象到本质， 让学习在理解 中生发意义。二、实例析环节1. 认识循环结构（1）生活中的循环结构：周而复始的循环现象春夏秋冬四季交替、太阳日复一 日地东升西落、每周周一至周日循环、 一 日三餐、红绿灯的变化、操场跑 10 圈（2）算法中的循环结构循环结构是算法的三种基本控制结构之一。当需要反复执行某些指令的 时候，就需要用到循环结构。循环体：在循环结构中，需要重复执行的部分红绿灯变化用自然语言描述为：亮绿灯闪黄灯亮红灯它的循环体是-步。2. 用流程图描述循环结构的算法（1）用自然语言描述空调系统从身边出发，寻 找生活中的循 环结构，追究本 质，增强信息意 识。用自然语言描 述循环过程，在输入制冷模
4、式，预期温度 r通过传感器检测实际温度 f判断实际温度是否比预设温度高如果实际温度高，那么进行制冷操作，等待 30 秒；否则不制冷。 -既是一次选择计算的过程，也是空调重复计算过程的循环体。 （2）空调重复计算的过程，用流程图表示为：任务：请将流程图拼接并补充完整。反馈。说明学生错误，展示正确的流程图。3. 验证流程图当预设制冷温度是 26 摄氏度，根据制冷过程的流程图：传感器检测到环境温度 f=28 摄氏度，执行过程是怎样的？ 传感器检测到环境温度 f=26 摄氏度，执行过程是怎样的？实例的解构中 理解循环体。任务驱动，凸显 学生主体，做中 学。三、实验探环节展示高峰时期拥挤的道路上行人和车
5、辆有序通行的画面1.分析十字路口红绿灯系统提问：看似拥挤的行人和车辆，如何做到有序通行？（猜想：路口的红 绿灯变化指挥着交通）提问：红绿灯变化有规律吗？是怎样实现控制的？（猜想：红绿灯变化有规律，红黄绿交替变化然后重复，一直在循环）2.构建简易的红绿灯控制系统（红黄绿三种颜色的灯交替闪烁）在python中实现红黄绿灯交替出现的功能（部分代码让学生补充） 代码如下：突显学生主体 和实验教学，让 学生经历实验 全过程，凸显重 点，提升学生的 科学精神和探程序运行结果如下：反馈：展示作品，从程序到功能，解析程序作品。拓展：可以用掌控板搭建mind+程序积木指令，实现可视化红黄绿灯闪 烁的功能。界面如
6、下：究意识。以“展 ”与“说 ” 的方式，提升成 就感，再次突显 对重难点的关 照。四、拓展活概念拓展：循环结构无处不在，我们再来分析恒温水壶控制系统，说一说循环计算的过程。用自然语言描述恒温水壶系统选择模式，预期保温的温度 r通过传感器检测实际温度 f判断实际温度是否比预期保温的温度高如果实际温度高，那么停止加热；否则加热。-既是一次选择计算的过程，也是恒温水壶重复计算过程的循环体。画一画恒温水壶保温的流程图。反馈：（总结提炼）引导学生在新 的情境中迁移 模型 ， 活化概 念，也是在新情 境中评价学生 的素养表现。五、小结促升华提问：学了今天的课，你再来观察身边的事物，你又能发现哪些循环结构呢？
