(共18张PPT)
第7课 重复操作用循环
授课人:曾老师
第二单元 算法结构与描述
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。
1
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。
2
情境思考
课堂导入
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,一起交流想法。
学习活动
一 行人过红绿灯路口的步骤
三 交通信号灯的时长设置
二 认识循环结构
学习活动
学习活动一:行人过红绿灯路口的步骤
问题情境
1.日常生活中,你在有红绿灯的路口是怎么过马路的呢?
2.通过有红绿灯的路口都有哪些步骤?
学习活动一:行人过红绿灯路口的步骤
基本步骤描述
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.当绿灯亮起时,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。
学习活动一:行人过红绿灯路口的步骤
用流程图描述
为了更直观地描述这些步骤,可以用流程图描述。
在红绿灯路口过马路的步骤,是一个按顺序依次执行各个步骤的顺序结构。
做同一件事,可能会有不同的算法步骤,会出现不同的顺序,但只要是适合的、有效率的、能达成目标的,都可以选择。
学习活动二:细分重复的操作—认识循环结构
细分重复的操作
在红绿灯路口过马路时,有哪些动作需要多次反复进行呢?
“观察并等待绿灯亮”这 一步骤需要反复,即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。
学习活动二:细分重复的操作—认识循环结构
循环结构
描述这个算法时,可以把需要反复观察的这个步骤用循环结构来表示。
在以上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。
在算法描述中,把这种需要重复执行指定步骤的算法结构称为循环结构,也叫重复结构。
学习活动二:细分重复的操作—认识循环结构
循环结构 vs 分支结构
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。
知识延伸
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。
学习活动二:细分重复的操作—认识循环结构
以热水壶水温达到100℃自动断电为例,用流程图描述如下。
热水壶能够自动控制的关键操作是不断地检测水温并与100℃进行比较,判断出温度的高低后,让相关组件继续运行或停止,在达到 100℃后自动停止加热。
不管循环结构里的步骤如何复杂,都可以抽象为循环条件和循环体。
生活观察
学习活动三:交通信号灯的时长设置
同学们有没有发现,不同路口的交通信号灯,在不同时段,红绿灯的时长往往是不一样的。
曾经,很多路口的绿灯时长都设置为一个固定的值,这一看似合理的道路交通设置,其实并没有考虑不同路口的人流量、车流量等差异。
算法助力发展
学习活动三:交通信号灯的时长设置
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。
智能交通灯是如何工作的?
学习活动三:交通信号灯的时长设置
课堂总结
1.通过对路口红绿灯的观察与分析,知道用自然语言描述路
口过红绿灯的算法步骤。
2.用流程图表示顺序结构、循环结构时,既直观又便于呈现, 是描述算法的好方式。
3.实际生活中存在许多可以用循环结构表示的场景。
拓展与提升
1.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。
2. 在空调制冷过程中,其中关键的一个环节是: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。
请尝试用流程图描述这一环节。
拓展与提升
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授课人:曾老师