資源簡介

重復操作用循環
一、教材分析
（一）本節的作用和地位
本章節的教學內容出自《義務教育信息科技課程教學指南 身邊的算法 五年級全一冊》，身邊的算法 五年級全一冊中第二單元“算法結構與描述”第7課《重復操作用循環》。
在初步了解算法的基本含義及其應用之后，本單元的主要任務是認識、學習算法的三種基本控制結構：順序結構、循環結構和分支結構。利用這三種基本結構可以組成各種不同的算法。算法是解決問題的方法和步驟，通常可以用自然語言、流程圖等進行描述。自然語言靈活性比較高，描述起來比較簡單，但有時會顯得不夠嚴謹。流程圖用特定的圖框和流程線來表達操作步驟和先后順序，讓思維過程具體化，更加直觀、易于理解，貼近程序實現的方法。算法描述時，首先用自然語言對問題的核心步驟進行描述，再用流程圖對算法做更嚴謹的描述。恰當的算法描述便于認識、分享和實現問題解決的思路。
在問題解決過程中，帶領學生認識流程圖中每種圖框的含義，初步認識三種基本控制結構的流程圖表示方式，為后續學習打好基礎。
（二）本節主要內容
本課的重點是通過在紅綠燈路口過馬路的生活經歷，引導學生回顧并描述其中的步驟，從而進一步認識算法的順序結構，并引入循環結構，讓學生能看懂相應的流程圖。
二、學情分析
通過本單元前兩節課的學習，學生學會了分析生活中的實例，初步了解算法的概念，認識了三種基本控制結構中的順序結構和分支結構，了解流程圖中不同框圖、流程線的含義，掌握了繪制順序結構和分支結構流程圖的方法，能使用自然語言和流程圖描述算法的步驟。學生能分析算法結構中的判斷條件，但缺少綜合應用順序結構和分支結構的經驗，還需加強對生活實例中算法基本結構的認識與應用。
三、教學目標
1.利用自然語言描述和流程圖描述算法，提升在分析問題時選擇合適方式描述算法的意識。（信息意識）
2.通過對路口紅綠燈的觀察，認識其中存在的重復規律與循環結構。（計算思維）
3.通過采用流程圖描述過紅綠燈路口的過程，認識流程圖的相關符號，掌握使用在線工具繪制循環結構的流程圖的方法。（計算思維、數字化學習與創新）
4.借助過馬路事件的實例分析，了解交通信號燈時長設置的作用和意義，意識到算法對學習與生活的影響，將算法思想遷移到實際的學習與生活中。（信息社會責任）
四、重點和難點分析
（一）教學重點
通過對路口紅綠燈的觀察，發現生活中存在的重復規律與循環結構。
（二）教學難點
用流利語言和流程圖描述帶有循環結構的算法。
五、教學準備
網絡通暢的多媒體計算機教室，微課教學資源，學生教學輔助平臺（或網站）。
七、教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計理念
創設情境，激情導入 1.提問：同學們！平時在有紅綠燈的路口你是怎么過馬路的？都有哪些步驟呢？ 2.播放安全過馬路的視頻。 觀看視頻，由過馬路這一生活實例中分析其中蘊含的算法。 通過紅綠燈路口這一生活實例，吸引學生注意力，激發學生的學習興趣。
學習新知 任務一：描述算法 1.用完整流利語言說出過紅綠燈路口的步驟。 2.用流程圖描述過紅綠燈路口的算法。 小結：過紅綠燈路口是一個按順序依次執行各個步驟的順序結構。 提問：在這個步驟中，有哪些動作需要多次反復進行呢？ 在算法描述中，把這種需要重復執行指定步驟的算法結構稱為循環結構，也叫重復結構。 提問：對比上節課的分支結構，你發現了什么？ 進一步思考：回想路口機動車信號燈的交替變換，在紅、綠、黃信號燈的交替變換中，有哪些循環結構呢？ 展示紅綠燈交換的原理。 完成任務一，展示交流活動。 思考并分享 循環操作可以重復執行某個步驟，條件判斷可以根據不同情況選擇不同的處理方式。 通過分析過馬路的步驟，學會分析問題的能力。 通過使用兩種描述方式描述算法，提升在分析問題時選擇合適、有效率方式描述算法的意識。 通過對比分析，更深入地理解分支結構和循環結構的特點。
拓展應用 1.說一說：生活中還有哪些循環結構呢？他們的循環的步驟是什么？ 2.以熱水壺水溫達到100 ℃自動斷電為例，進一步理解循環結構。 任務二：小組討論交流 分析熱水壺自動斷電的算法，打開在線繪制平臺，繪制描述熱水壺的工作過程的流程圖。 3.出示新思考：不同路口的交通信號燈，在不同時段，紅綠燈的時長往往是不一樣的。 展示紅綠燈時長設置的視頻。 任務三：完善流程圖 小組討論紅綠燈時長設置的算法，完善流程圖 1.討論交流生活中運用算法的循環結構的例子。 2.分析熱水壺自動斷電一例中的循環條件。用在線平臺繪制流程圖。 3.觀看視頻，思考紅綠燈時長設置的意義和價值。 通過生活中運用循環結構的事例，讓學生進一步明確循環結構的算法。可以引入熱水壺、冰箱、掃地機器人等生活事例。 分析熱水壺自動斷電的算法，加深對循環結構的理解。 通過分析交通信號燈時長設置的算法，意識到算法對學習與生活的影響。
歸納總結 知識升華 1.空調制冷過程的算法中的循環結構是什么？循環條件是什么？ 2.引導學生總結這節課的收獲。 1.用流程圖畫出空調制冷的算法，分析循環條件 2.完成數字化平臺中的問卷和課堂練習。 學習了循環結構之后，通過平時對生活現象觀察，體會算法描述的作用，了解其中的循環控制條件和循環規律。 引導學生對本節課的知識進行總結、歸納。 通過測試和自評，了解對學生本節課所學知識的掌握情況。
板書設計
重復操作用循環
紅綠燈路口過馬路
二、循環結構：循環體、循環條件
教學反思

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