第7课 重复操作用循环（教学课件）信息科技人教版五年级上册（新教材）

该小学信息科技课件以循环结构为核心，通过课堂导入提问“生活中的重复操作”激活思考，从行人过马路步骤（顺序结构）过渡到等待绿灯的循环细化，再结合信号灯交替、热水壶自动断电等生活实例，搭建从生活情境到抽象思维的学习支架。 其亮点在于融合计算思维（抽象生活场景为循环结构，用流程图设计算法）和信息意识（联系热水壶、空调等实例，培养信息价值判断），采用生活化情境驱动、问题链探究的教学方法。学生能在生活感知中提升抽象与建模能力，教师可通过清晰活动设计高效落实核心素养。

第2单元 算法结构与描述 重复操作用循环 第7课 人教版·五年级 学习目标 01 课堂导入 02 新知探究 03 知识总结 04 智慧挑战 05 兴趣园地 06 目录 CONTENTS 2 PART 1 学习目标 通过对路口红绿灯的观察，认识其中存在的重复规律与循环结构。 能够用流程图描述循环结构，了解交通信号 灯时长设置的作用和意义。 学习目标 PART 2 课堂导入 课堂导入 思考： 在学习生活中，你是否遇到过需要反复执行的重复操作? 想一想，把你想到的重复操作说出来，分享给小组同学。 PART 3 新知探求 新知探究 学习活动1 活动1：行人过红绿灯路口的步骤 新知探究 学习活动1 行人过红绿灯路口的步骤 生活情境 思考： 同学们平时在有红绿灯的路口是怎么过马路的？都有哪些步骤呢？ 讨论 新知探究 1. 到达有红绿灯的路口。 2. 观察路口的红绿灯，等待对面绿灯亮起。 3. 绿灯亮起时，表示可以过马路了。 4. 开始过马路，在这个过程中，要保持警觉，注意过往车辆。 5. 到达马路对面，顺利通过。 行人过红绿灯路口的步骤 学习活动1 行人过红绿灯路口的步骤 过马路也有固定的步骤：需要观察和等待绿灯亮起，还需要注意过往车辆，然后才能安全地过马路。 遵循这些步骤，在保证我们自身出行安全的同时也能保障道路交通的顺畅。 新知探究 1. 到达有红绿灯的路口。 2. 观察路口的红绿灯，等待对面绿灯亮起。 3. 绿灯亮起时，表示可以过马路了。 4. 开始过马路，在这个过程中，要保持警觉，注意过往车辆。 5. 到达马路对面，顺利通过。 学习活动1 行人过红绿灯路口的步骤 补充 流程图 顺序结构 观察并等待绿灯亮 绿灯亮起 过马路 行人过红绿灯路口的步骤 新知探究 1. 到达有红绿灯的路口。 2. 观察路口的红绿灯，等待对面绿灯亮起。 3. 绿灯亮起时，表示可以过马路了。 4. 开始过马路，在这个过程中，要保持警觉，注意过往车辆。 5. 到达马路对面，顺利通过。 行人过红绿灯路口的步骤 学习活动1 行人过红绿灯路口的步骤 新知探究 三种基本控制结构 学习活动1 行人过红绿灯路口的步骤 分支结构 循环结构 顺序结构 按顺序依次执行各个步骤的结构，通常把这种控制结构称为顺序结构 算法中的分支结构是一种选择结构，通过判断是否满足指定的条件，选择不同的执行路径。 新知探究 学习活动2 活动2：认识循环结构 新知探究 学习活动2 认识循环结构 进一步细化 需要不断地观察红绿灯并保持原地等待，直到红灯熄灭、绿灯亮起。 需重复多次，次数不确定 哪个环节可以细化？ 新知探究 学习活动2 认识循环结构 进一步细化 循环结构 新知探究 学习活动2 认识循环结构 循环结构 算法中需要重复执行指定步骤的算法结构称为循环结构 在流程图中添加一个菱形的条件判断框，表示需要根据（路口红绿灯的）情况进行判断和选择。 新知探究 学习活动2 认识循环结构 进一步思考 思考路口机动车信号灯的交替变换，可以发现，在红、绿、 黄信号灯的交替变换中，其实也包含了循环结构。 思考这一过程中存在哪些循环结构？ 新知探究 学习活动2 认识循环结构 热水壶自动断电的循环结构 在日常生活中，有很多利用循环结构进行控制或调整的例子。例如，空调、冰箱、热水壶的温度控制，智能加温器的湿度控制，蔬菜大棚的温湿度调整等。 以热水壶水温达到 100℃自动断电为例： 新知探究 学习活动2 认识循环结构 热水壶自动断电的循环结构 热水壶中的温度传感器实时、持续地获取当前水温，并与100℃进行比较。如果当前温度低于100℃,热水壶中的加热器就会持续进行加热，直到水温等于100℃时才停止加热。 关键： 水温低于100℃？ 以热水壶水温达到 100℃自动断电为例： 水温 100℃ 比较 是否加热 新知探究 活动3：交通信号灯的时长设置 学习活动3 新知探究 智慧交通 　 在一些人流量、车流量较大的路口，细心观察会发现，交通信号灯在不同时段，红绿灯的时长往往是不一样的。 不同路口红绿灯的时长差异设置正是智慧交通的体现，这样的智能设置解决了很多拥堵问题，满足人们的便捷出行。 是！ 新知探究 有了算法支持的城市交通控制系统，利用摄像装置采集图像、视频数据， 并对这些数据进行计算处理，获得实时的交通流量数据，再依据这些数据适时进行调整与控制。 智慧交通 新知探究 智慧交通 例如：为车流量大的方向配置较长的机动车通行时间；为人群聚集地点周边的路口配置较长的行人通行时间；预测未来某一时段或天气条件下的交通流量，提前做好信号灯的设置。 采集交通视频图像 数据处理模块算出交通数据 依据时段、天气预测车流 提前配置红绿灯时长 预设红绿灯时长的过程 PART 4 知识总结 知识总结 循环结构 循环结构允许我们重复执行特定的代码块，直到满足某个条件为止 循环结构的流程图 分析循环结构流程图，关键在循环判断条件和需要反复执行的步骤的重复执行 循环操作可以重复执行某个步骤，条件判断可以根据不同情况选择不同的处理方式 PART 5 智慧挑战 2.在小明在十字路口观察红绿灯，他发现一个方向上的信号灯变化总是：绿灯亮60秒 → 黄灯亮5秒 → 红灯亮70秒 → 绿灯亮60秒 → ... 这种周而复始、不断重复的运行方式，算法中最能被哪种基本结构描述？ A. 顺序结构：按照单一的、从上到下的步骤执行一次。 B. 循环结构：重复执行一段相同的指令序列。 C. 选择结构：根据不同的条件判断，执行不同的指令。 D. 并行结构：多个指令同时一起执行。 1.在循环结构中，如果条件判断为假，则执行什么操作？（ ） A、跳过循环体 B、进入下一次循环 C、执行循环体 D、结束循环 智慧挑战 智慧挑战 解析：条件判断可以根据不同情况选择不同的处理方式 答案：A 解析：“绿灯→黄灯→红灯→绿灯→...”的描述，核心关键词是“周而复始、不断重复” 答案：B PART 6 兴趣园地 兴趣园地 假如你乘坐车辆出行，从机动车行驶的角度看，机动车信号灯的交替变换是否比人行道信号灯的变换更复杂？思考其中存在的判断条件和算法。 要求：基于算法的角度，从方向指引、变换顺序和时长设置等方面，把所学知识用来重新认识身边的场景、事物等。 判断条件： 算法： 兴趣园地 预期温度 空调通过温度传感器会实时获取当前室内温度，并与用户预设的温度值进行比较。如果当前室温高于预设的温度，空调中的制冷器就会运行并制冷，否则，制冷器就会停止运行。在这个过程中，空调会反复地获取当前室内温度并进行判断。 环境温度 环境 预期 制冷器运行 空调制冷过程中关键环节： 谢谢 下节课见！ Thanks！ 人教版·五年级 $