第15课 恒温箱实验（教案）五年级下册信息科技浙教版.docx

第15课《恒温箱实验》教学设计 【课标内容要求】通过分析典型应用场景，了解计算机可用于实现过程与控制，能在实验系统中通过编程等手段验证过程与控制系统的设计教学内容分析】本课是浙江教育出版社五年级下册信息科技教材中，第三单元“系统中的计算”的最后一节课，本单元在前面控制系统的三个环节和体验基础上，详细开展了如查表、条件计算探究，认识了循环结构，本课是一节综合性的项目式课程，以恒温箱为载体将前面的内容整合运用，从分析原理到设计算法，充分调动学生的综合素养学情分析】本课授课的对象是五年级学生，经过前面的学习，对子系统子模块、控制系统的三个环节、常见的计算过程都有初步认识，这为本课的学习奠定了很好的基础，但对控制系统从分析原理到设计算法的完整过程体验较少，在建构过程中对模块功能的划分、各模块功能的设计与结构的抽象等过程还没有很好的驾驭能力，需要本节课的实践来强化教学目标】1.理解恒温箱的工作原理2.设计恒温箱控制算法，优化算法3.感受设计自动控制系统的过程，提升数字环境下的实验探究意识和用学科思维解决真实问题的兴趣重点：理解恒温箱的工作原理，设计配套算法难点：设计具体步骤到算法的抽象核心素养指向】目标1基本指向信息意识。

目标2基本指向计算思维目标3基本指向数字化学习与创新和信息社会责任设计构想】从现实生活中的恒温需求出发，驱动恒温箱的设计通过恒温箱硬件模型观察体验的实验教学活动，由学生自主分析，对恒温箱进行模块化划分，并用模块化的思想逐个设计对应子步骤，将问题化大为小再跳出子模块视角，进行整合抽象、模式提取得到算法设计好算法过程中，用实验套件进行验证并可以根据执行结果简单修改完善算法，达成分析、设计、验证、完善的完整体验过程教学环境及资源准备】教师教学课件、恒温箱模型成品，信息科技实验板编程工具，实验板套件教学活动设计】教学环节教学过程设计意图一、情境入新境1.情境导入展示一箱可孵化的芦丁鸡种蛋提问：如何孵化这些蛋？（创造恒温环境）导入课题——恒温箱实验联结真实世界，激发解决问题兴趣，自主驱动探究意识二、实例析模块1. 理解恒温箱原理 教师提供恒温箱模型成品提问：通电体验恒温箱系统，该系统由哪几个模块构成？提问：环境温度如何快速模拟升高？降低呢？（用工作的加热模块靠近温度传感器加热模块远离传感器，并用制冷模块对着传感器）提问：这里的输入，计算，输出是什么？输入：设定的预期温度r计算：温度传感器值f与r值的大小比较计算。

学评单内拖动如下模块补全计算过程）输出：环境温度由“体验”至“本质”，由“具象”至“抽象”，在实例的解构中分析抽象系统的子模块以已知概念支撑新情境下的迁移应用三、步骤识模式1.活动：分析从开始到30秒内系统的运行步骤1.设定预期的温度r；2.通过传感器检测实际温度f；3.判断f-r的值：如果值>0：制冷模块工作如果值<0：加热模块工作如果值=0：待机4.等待5秒；5.通过传感器检测实际温度f；6.判断f-r的值：如果值>0：制冷模块工作如果值<0：加热模块工作如果值=0：待机7.等待5秒；……2.重复步骤抽象循环结构提问：结合上节课的知识，完成如下表单恒温箱实验输入计算输出步骤设定预期的温度r1.通过传感器检测实际温度f；2.判断f-r的值：如果值>0：制冷模块工作如果值<0：加热模块工作如果值=0：待机3.等待5秒；环境温度是否重复过程否是否实践：利用循环结构完成该算法流程图反馈：①呈现课堂中的典型错误：多分支错误、逻辑关系混乱、循环起始点找错等②由学生主持讨论，聚焦循环结构和执行路径，在展错与化错中推进理解的深化突显学生主体，让学生经历建构过程，凸显重点，提升学生的科学精神和探究意识。

以“展”与“说”的方式，提升成就感，再次突显对重难点的关照四、组合造实物设计好算法后，教师提供模块化的程序片段如下图，由学生自主组合填入并运行上传用实验套件进行验证并可以根据执行结果简单修改完善算法引导学生从设计到验证，也是在实践中评价学生的素养表现五、小结促升华提问：学了今天的课，你对自己设计的恒温箱有信心吗？你还想设计或改进什么样的控制系统？赠言：设计的钥匙在同学们的手中，用学科的眼光去发现问题，学科的思维去解决问题，一定可以打开更大的世界引导学生自我认知与感知，让学生以学科的眼光看世界，以学科的思维方式解决问题板书设计。