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信息科技 第二单元 第4节 爱心小工匠
课题 爱心小工匠 单元 二单元 学科 信息科技 年级 五年级
教材分析 《爱心小工匠》该课时教材以 “关爱小鸟” 为主题，编排了 “鸟屋的制作 — 设计鸟食自动投喂器” 两个实践学习活动，引导学生理解算法中重复执行的原理，掌握用流程图描述循环结构的方法，感受循环结构在劳动中的高效价值。教材内容紧密结合五年级学生的劳动实践和爱心培养需求，将抽象的循环算法与制作鸟屋、设计投喂器的具体任务融合，注重 “做中学”，既渗透了关爱自然的社会责任教育，又符合学生从具体劳动操作到逻辑归纳的认知规律，能帮助学生感受算法在优化劳动流程（重复操作）中的实用价值，体会循环结构让劳动更高效简洁的智慧。
教学目标 信息意识：能解释算法重复执行原理，理解循环结构在制作鸟屋、设计投喂器等实际任务中的应用逻辑。计算思维：能分析循环结构的执行路径，掌握用自然语言、流程图描述刷油漆、投喂器运作等循环操作的方法。数字化学习与创新：能结合流程图工具描述循环算法，验证其在制作鸟屋、优化投喂器等实际活动中的应用，让劳动更高效简洁。信息社会责任：在制作鸟屋、设计投喂器的过程中，感受循环结构的高效价值，践行用算法思维优化劳动流程、关爱自然生命的责任。
重点 能解释算法中重复执行的原理，用流程图描述算法中的循环结构，感受循环结构的高效与简洁。
难点 能分析循环结构的执行路径，结合实际任务（制作鸟屋、设计投喂器）准确识别循环条件和循环体，优化循环流程。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 第 4 课 爱心小工匠城市绿化越来越好，吸引了越来越多小鸟前来栖息，但小鸟没有固定栖息地，遇到恶劣天气可能有生命危险。小智作为观鸟爱好者，非常关心小鸟的生存状况，他想帮助这些小鸟，该怎么做呢？我们可以动手制作鸟屋，还能设计鸟食自动投喂器，既给小鸟一个安全的家，又能探索其中的算法奥秘。知目标：1. 能解释算法中重复执行的原理。2. 能用流程图描述算法中的循环结构。3. 感受循环结构的高效与简洁。（播放视频） 观看视频共情小鸟生存困境，明确 3 个学习目标，聚焦 “循环结构” 核心知识点。 以关爱自然为情感切入点，衔接劳动实践任务，快速激发学生学习兴趣。
讲授新课 一、鸟屋的制作秋冬之际，我们用木板制作一批鸟屋固定在树上，给小鸟温暖的小窝。勤思考用自然语言描述制作木制鸟屋的步骤：第一步，准备工具、木材和设计图纸；第二步，根据设计图纸切割木材，得到鸟屋各部分的构件；第三步，将切割好的木材构件拼装成鸟屋的基本形状；第四步，用环保水性木器漆涂刷鸟屋外壁，重复涂刷直至表面均匀覆盖且干透；第五步，将制作好的鸟屋固定在树上，为小鸟提供栖息场所。木制鸟屋在风吹日晒雨淋的环境下容易腐烂破损。使用环保水性木器漆对木制鸟屋的外壁进行涂刷后，能够在其表面形成一层保护膜，从而有效延长鸟屋的使用寿命。每次涂刷时的厚度应保持一致，切不可涂得太厚否则会导致漆的附着力下降，出现鼓包或掉漆的情况。涂刷通常需要重复三遍以上，每遍都必须等待表面完全干透后再进行下一遍操作，直至木板表面被完全覆盖，且上色均匀光滑。巧设计找到制作鸟屋的循环条件，将“制作鸟屋”流程图补充完整(见图2-4-3)。二、设计鸟食自动投喂器城市中的小鸟难以找到足够食物，我们可以制作鸟食自动投喂器，放置在小鸟聚集的地方。它利用传感器检测是否有小鸟靠近，若检测到小鸟，舵机自动开启，从密封罐中投放一小份鸟食；等待一段时间后，投喂器再次进入检测模式，迎接下一批小鸟。巧设计1. 根据上述描述，找到投喂鸟食的循环条件，绘制鸟食自动投喂器运作的流程图：循环条件为 “是否检测到小鸟靠近”，流程逻辑为 “开始→判断鸟食余量是否充足（否→添加鸟食；是→检查传感器→判断是否检测到小鸟靠近（是→投喂鸟食→等待一段时间→返回检查传感器；否→直接返回检查传感器））→结束”。细探究1. 当前的鸟食自动投喂器存在什么问题？如何优化？存在的问题 1：仅通过传感器检测小鸟靠近，易被落叶、松鼠等干扰，出现误投放或漏投放，且无法区分目标鸟类；优化方向：采用 “传感器 + 图像识别” 组合检测，筛选出目标小鸟后再触发投放，减少误判。存在的问题 2：投放量固定，不能根据小鸟数量调整，易导致鸟食浪费或不足；优化方向：设计可调节定量投放装置，根据检测到的小鸟数量动态调整投放量。2. 根据优化方向，绘制优化后的鸟食自动投喂器运作的流程图：流程逻辑为 “开始→判断鸟食余量是否充足（否→添加鸟食；是→检查传感器 + 图像识别→判断是否检测到目标小鸟（是→根据小鸟数量调整投放量→投喂鸟食→等待一段时间→返回检查传感器 + 图像识别；否→直接返回检查传感器 + 图像识别））→结束”。乐交流生活中还有哪些需要重复操作的事情？这些事情的循环条件是什么？和同桌分享：参考案例 1：饭后洗碗，重复操作是 “拿脏碗→挤洗洁精擦拭→清水冲洗→放沥水架”，循环条件为 “水槽内是否还有脏餐具”，水槽为空则循环结束。参考案例 2：给盆栽浇花，重复操作是 “用喷壶喷水→指尖检查土壤湿度”，循环条件为 “土壤是否达到湿润状态”，土壤湿润则循环停止。循环结构不仅能高效重复任务，节省时间和资源，还能根据实际情况灵活调整操作，让过程更智能，以适应不同需求。三、课堂练习1、循环结构包含的两部分是（ ）A. 循环开始和循环结束 B. 循环条件和循环体C. 输入和输出 D. 顺序执行和分支判断2、制作木制鸟屋时，刷油漆环节的循环条件是（ ）A. 油漆是否用完 B. 木板是否完全覆盖且上色均匀光滑C. 天气是否晴朗 D. 鸟屋是否拼装完成3、循环结构通过矩形图框实现条件判断。（ ）4、制作鸟屋时，刷油漆通常需重复三遍以上，且每遍要等表面完全干透。（ ）5、鸟食自动投喂器的循环条件是 “是否有小鸟靠近”。（ ）6、循环结构只能固定重复次数，无法灵活调整操作。（ ）7、“制作鸟屋” 流程图中，“刷油漆” 属于循环体部分。（ ）四、拓展延伸1、 古代算法中的循环智慧2、 编程世界的循环模块3、 自然界的循环行为 结合材料说明，用自然语言完整梳理鸟屋制作步骤，重点标注刷油漆重复操作。精准识别刷油漆的循环条件，补充流程图的判断框与循环体，完善逻辑闭环。分析投喂逻辑，锁定 “是否检测到小鸟靠近” 循环条件，绘制基础流程图。讨论基础投喂器的干扰、投放量问题，提出优化方案，绘制优化后流程图。和同桌分享生活中重复操作案例，明确案例的循环条件与核心操作。独立完成练习，核对答案学习拓展知识 具象化劳动中的重复流程，为理解循环 “重复执行” 核心原理奠定基础。掌握流程图描述循环结构的方法，突破 “区分循环条件与循环体” 的教学难点。锻炼循环执行路径分析能力，强化 “用流程图表达算法” 的实操技能。培养循环流程优化思维，体会算法让劳动更智能、高效的实用价值。联结生活实际，拓宽循环结构应用认知，深化对其核心逻辑的理解。检测知识掌握，及时巩固重点拓宽知识面，加深算法整体认知
布置作业 结合本课循环结构的知识，补充 “制作鸟屋” 流程图中刷油漆环节的循环条件判断框和循环体框，并说明该循环条件的具体含义。 完成作业 培养学生查阅资料的能力，分析解决问题的能力
课堂小结 《爱心小工匠》课程小结：通过学习，我们终于明白 “算法不只是理论，用它梳理重复劳动流程才是关键”。以后不管是做鸟屋刷油漆、设计投喂器，还是处理生活中重复任务，都要先思考 “循环条件清晰吗？流程高效吗？能助力实际劳动吗？”。再也不觉得循环结构晦涩，也不用担心面对重复类劳动问题时没有章法了。 分组总结归纳 锻炼学生的总结能力，逻辑思维、语言表达能力。
板书 学习、记忆及勾画知识点 明确教学内容及重点和难点
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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