资源简介

第8课 计算答案判对错—— 分支结构
教学设计
一、学习内容
本课在前一课的基础上，进一步提升项目的交互性和智能化。
1．在计算机出题后，参赛选手作答完，在程序中使用分支结构判断选手输入的答案是否正确，并根据判断结果输出相应的反馈信息。
2．理解分支结构的特点及其在生活中的应用，为后续学习更复杂的算法设计打下基础。
二、学习基础
1．编程基础方面
学生经过前面的学习，已熟悉了编写程序解决问题的流程，对图形化编程软件有了粗略的认识。
2．算法认知方面
学生能用流程图等方式描述算法，已经基本掌握用顺序结构解决问题的过程。但对算法中需要考虑条件的设定和确定判断条件的方法缺乏系统的思考，需要引导学生联系生活理解算法的分支结构的执行过程。
3．学习兴趣方面
学生学完顺序结构后，对其他程序控制结构充满探索欲望，随着单元项目任务难度的逐步增加，学生的挑战兴趣也逐步提升。
问题梳理
1．素养问题
什么是分支结构？
在编程中如何实现分支结构的功能？
生活中有哪些问题可以用分支结构来描述？
项目问题
如何获取用户输入的答案并保存？
如何设计程序来比较用户答案与标准答案？
如何根据比较结果输出正确的反馈信息？
四、学习目标与重难点
学习目标
（1）项目目标
编写计算机程序，对于选手输入的算式答案，能自动判断其对错。
（2）素养目标
了解算法的分支结构，理解分支结构的执行过程。
2．学习重点和难点
（1）学习重点
理解分支结构的执行过程，能够使计算机按条件选择执行指令解决问题。
（2）学习难点
编写计算机程序，对于选手输入的算式答案，能自动判断其对错。
五、学习策略（学习规划、实验规划）
环境与资源
1．学习环境
本课可在计算机教室或者信息科技实验室进行学习，学生机安装图形化编程软件(本课以Mind+为例)、支持storyline运行的环境。
资源准备
storyline电子学习助手（包含微课）、半成品程序。
学生可自备纸、笔，记录计算机自动出题数据和答案情况，用于验证程序的正确性。
七、学习评价
过程性评价：在分析人工判题、规划描述流程、编程实施算法、梳理总结等环节中，通过观察学生的课堂表现、参与度、小组协作能力等，及时给予反馈和评价。
作品评价：对学生完成的 “计算答案判对错” 程序作品进行评价，主要从算法正确性、程序结构合理性、功能完成情况等方面进行考量。
八、学习过程
学习环节 学习内容 学习资源 教师行为 设计意图
明确 项目 目标 了解组员设置，商量分工，在“学习助手”封面填写分工姓名（组内协商） 学习助手 1.1 封面 布置小组学习，讲解分工设置 同桌组成小组，协商分工，操作员的电脑主要用来编程；记录员的电脑主要使用“学习助手”。
参与游戏：（集体游戏） 如果听到“快”，拍手两下； 如果听到“慢”，双手点赞。 PPT课件 热身游戏：我说你做 听口令做动作，快速吸引学生的注意力。口令 “如果……”为“分支结构”做铺垫。以拍手和点赞的简短仪式为“速算王”庆祝，引出项目内容。
明确项目具体目标及任务。（集体学习） 板书 PPT课件 揭题。对话质疑引出项目目标及素养目标，介绍学习步骤和评价方式、标准。 明确本课的项目任务及学习步骤，了解评价维度、标准和奖章要求。
分析 人工 判题 活动一：分析人工判题（师生推演讨论） 用一个词描述判题的方法——比较/对比 谁和谁比较？心里的标准答案——选手作答的答案 比较的标准是什么？——相等/一致 用“如果……那么……”来描述“判题”的过程。 板书 学习助手1.2 人工判题过程 板书列式，师作为选手答题，请一学生上台判题。 推演人工判题过程并步步追问，引导学生思考、分析，明确判题的原理。 相机共同完成板书。 通过推演，学生可以直观地观察和体验人工判题的过程，为下一步规划描述流程做准备。 学习助手中提供动画演示，便于分层学习。
规划 描述 流程 活动二：规划描述流程（小组合作） 小组交流讨论，梳理步骤，拖拽词条，完成学习助手的流程图规划。 借助“关联词”，组内互相说一说流程。 小组上台汇报。 学习助手1.3 规划判题流程 板书 布置小组讨论，完成学习助手的流程图规划。 布置组内描述流程。 请一组展示汇报，一人描述流程，另一人同步贴板书，完成流程梳理。 因课堂时间有限，借助学习助手半开放式的拖拽题，帮助学生在理解人工判题过程的基础上，快速完成流程图的规划。同时，借助“关联词”，组员之间使用自然语言描述算法，为下一步编程实现做铺垫。
编程 实施 算法 活动三：编程实施算法（小组合作、编程探究） 获取选手答案 计算机是如何接收选手输入的答案并保存这些数据的？ （1）小组讨论，探究，尝试编写获取答案的语句。 （2）遇到困难，可以观看学习助手的编程提示。理解“询问”-“回答”成对出现。 （3）运行程序，观察输入答案后，变量“回答”的赋值结果。 半成品程序素材 学习助手1.4 编程实施-获取选手答案 提示学生在程序素材中观察、寻找、思考、探究，完成本段程序编写。 提供半成品程序素材，帮助学生聚焦当下问题的探究及解决。 通过“询问”-“回答”，理解数据的输入，初步体会数据的存储。 通过超链接演示算法的实现，为困难学生提供分层教学支持。
计算标准答案。 要判断选手的答案是否正确，需要计算机先知道标准答案，目前已知两个加数，如何用它们计算“标准答案”？ （1）观看微课，了解变量。 （2）尝试编写程序。使用素材程序中准备好的对应变量保存两个加数及它们的和——标准答案。 学习助手1.4 编程实施-计算标准答案 学习助手1.4.1 微课《数据存储》 巡视指导编程，引导学生观察显示的变量赋值结果。 借助学习助手的微课学生了解变量的概念，帮助学生理解程序执行 中数据的变 化，在实践中学习新知。
比较判断反馈。 判断选手是否回答正确，需要对比选手输入的答案和题目的标准答案，如果相等则输出“答对了”，否则输出 “答错了”。该过程如何实现？ （1）小组共同自学“关系运算”的微课，了解使用关系运算符组建条件表达式的使用方法，选择分支指令编写条件表达式。 （2）在不同的分支中输出相应的反馈信息。 学习助手1.4 编程实施-比较判断反馈 学习助手1.4.2 微课《关系运算》 引导学生思考探究，巡视指导学生完成程序编写。 借助微课学生自主学习“关系运算符”，加深对“分支结构”的理解。 在程序中使用分支结构及条件表达式实现判断的功能。
程序展评完善 （1）小组展示汇报编程作品。 （2）师生共同交流评价。 组织展评1-2个小组编写的程序，并请学生阐述说明。引导学生分析、讨论。 或相机展示有代表性的程序，引导学生解读指令的功能。 指导学生展示交流项目编程成果， 通过对程序的解说、阅读、分析，加强学生对分支结构的认识。
测试验证结果 （1）观察流程图中不同的分支，想一想、拖一拖，理解测试的关键是设计“选手的回答”。 （2）运行程序，反馈测试结果。 （3）调试完善程序。 PPT课件 学习助手1.5 测试验证 学习助手1.5.1 结果反馈 引导学生理解通过设计并输入不同的“选手回答”，可以测试程序的不同分支。 小组合作，设计答案，完成程序的测试。 小组汇报测试过程及验证结果。 巡视，指导个别小组修改完善程序。 通过学习助手的选择题，引导学生思考，加深理解分支结构的运行及测试的关键，进而训练学生的计算思维。 同时，流程图直观地引导学生回顾算法，加深对分支结构的理解。 通过学习助手中反馈测试结果，实现程序结果的自评。
梳理 总结 应用 活动四：梳理总结应用（小组测评、师生讨论） 梳理总结测评 （1）小组回顾、梳理、总结，完成学习助手中的测验评价与合作自评。 （2）师生共同总结收获。 学习助手1.6 梳理总结 板书 组织小组回顾、梳理、总结，完成测评及反馈。 展示某组答案，讲评。 相机板书，师生共同总结：分支结构在算法设计中的关键作用与执行原理。 通过学习助手的自测题，引导学生回顾梳理总结，加深对分支结构的理解。 检测并反馈本节课核心素养重点内容的掌握情况。 通过自评，强调并渗透“小组合作”学习方式的培养与训练。
拓展应用实例 （1）三步把大象装进冰箱——顺序结构； （2）如果听到发令声就起跑——单分支结构； （3）如果是男生就进男厕所，如果是女生就进女厕所——双分支结构； （4）如果感冒了，就吃感冒药。如果是白天，就吃白片，如果是晚上，就吃黑片——多分支结构。 集体举手反馈奖章情况，共唱歌曲《如果感到快乐，你就拍拍手》。 口诀： 分支结构如岔道，条件判断定路标； 若是对了左边行，否则右边换航道！ 学习助手1.7 应用拓展 PPT课件 师生交流列举生活中顺序结构和分支结构的其他实例，相机出示对应的流程图。 收获越多，快乐越多。如果获得奖章，你就举举手； 如果感到快乐，你就拍拍手。 举一反三，借助图片列举不同类型的分支结构，通过描述和课件出示对应的流程图，加深对顺序结构和三种分支结构的理解及区分。 通过奖章进行学业评价与学习激励。 拍手歌与课前热身游戏首尾呼应，加深对“条件判断”的理解。
九、学习反思
本课作为单元第2课，以“自动判断选手输入的答案对错并反馈结果”为项目目标，完成项目的过程中，了解算法中的分支结构的功能及运行方式，并通过列举讨论生活实例，加深了解。
本课主要以同桌两人为一小组，操作员的电脑主要负责编程，记录员的电脑主要查看“学习助手”，尝试以此方式促进组员间的分工合作，同时，根据学情的分层情况，提供微课和编程提示，便于学生探究分支结构的功能及运行，以及算法的编程实施。在项目活动中，应注重培养小组合作意识与默契，同时，要多锻炼学生的汇报与表达能力。
课程环节的“热身游戏”和“共唱歌曲”首尾呼应，以“如果……那么……”关联词贯穿始终，强化对“分支结构”的理解与应用。
十、附件
学习助手及互动题评价标准、结果反馈
环节 学习助手界面 评价标准
封面 之 明确分工 输入姓名 无
封面 之 学习目标 无
封面 之 学习步骤 无
人工判题过程 之 动画演示 无
规划描述流程 之 拖一拖 说一说 客观题 10分
编程实施 之 微课视频 与 编程提示 无
编程实施算法 之 测试验证 客观题 10分
编程实施算法 之 结果反馈 客观题 20分
梳理总结 之 分支结构 客观题 10分
梳理总结 之 分支运行 客观题 10分
梳理总结 之 执行依据 客观题 10分
梳理总结 之 合作自评 主观题 30分
梳理总结 之 应用拓展 主观题 交流展评
评价反馈 之 奖章激励 判题达人，真厉害！
评价反馈 之 继续加油 别灰心， 继续加油！
参考程序清单（以Mind+为例）
板书设计

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