第15课 恒温箱实验 （教案）2025-2026学年五年级下册信息技术浙教版

中小学教育资源及组卷应用平台 信息科技 五下 第15课《恒温箱实验》教学设计 教学内容与学习对象分析： 一、教材内容分析 本课内容主要包括“设计恒温箱的硬件结构”、“设计恒温箱的控制算法”和“调试验证与改进优化”，重点学习的大概念是“通过体验和认识身边的过程与控制，了解过程与控制可以抽象为包含输入、计算和输出三个典型环节的系统”和“通过观察身边的真实案例，了解一个大的系统可以分解为几个小的系统，一个系统也可以划分出功能相对独立的多个模块”。 本课是第三单元的第7课，在五下第二单元第8课“体验控制系统”初步认识恒温箱的基础上开展恒温箱的设计与实验，对五年级上册第三单元“控制系统中的计算”所学知识进行综合应用，是本单元的综合性项目学习活动，也是本学期知识的综合应用与学习评估。为六年级下册中自动控制系统的反馈与优化做好认知铺垫，完成知识的螺旋上升。 本课继续围绕“算法”核心逻辑主线展开，融合“数据”“信息处理”等多条逻辑主线。主要探讨恒温控制系统的设计与实现，围绕主题“恒温箱系统”，应用控制系统中的计算知识开展硬件结构设计、控制算法设计和验证调试等过程的学习，体验恒温箱控制系统的制作过程，从而增强控制系统中计算的原理理解。 二、学习对象分析 本课学习对象为五年级学生。经过第三单元的学习，学生已经对控制系统中的计算环节有了具体的认识，并且了解了查表计算、条件计算和循环结构在控制系统计算环节中的应用。学生在第二单元体验过恒温槽的运行，并在条件计算一课中深入学习了温度控制的算法实现。对于温度控制系统的应用学生有认知基础，但缺少将所学知识转化为解决问题的能力，对温度控制系统的认识还停留在仿真效果和部分算法的实现，缺少对真实环境下温度控制系统的体验。因此本课将重点学习搭建实物恒温箱环境、设计并验证真实环境下的恒温箱控制算法。恒温箱实验一课中，是五年级学生基于真实需求首次搭建的控制系统，他们对硬件结构布局设计的意识相对薄弱，并且对实物环境下的控制系统运行不是很熟悉，缺少对真实温度控制系统问题分析的经验。因此，确定教学的难点为运用控制系统中计算的相关知识，根据恒温箱温控功能需求，设计并验证有效的算法。 教学目标分析(含核心素养导向)： 1.通过用控制系统中计算的相关知识完成恒温箱实验的设计、验证，学会分析问题，并按照算法设计的一般步骤来解决问题。 2.能综合运用顺序、分支和循环三种流程控制结构设计解决温控类问题的算法，强化学生运用算法相关知识解决问题的能力。 3.综合运用跨学科知识解决问题，培养自主学习和合作探究的能力和意识。 教学重点：通过模块搭建、算法设计验证等步骤，解决恒温控制类问题的一般过程。 教学难点：根据温控功能要求，设计并调试完成有效的恒温箱控制算法。 教学过程： 一、回顾：恒温槽的控制过程 观察课本第33页恒温槽实验，思考以下两个问题，并准备发言。 1.恒温控制系统的控制过程是怎样的？2.用到了哪种计算类型？ 【教师引导】巡视关注学生学习状态。待学生稍作思考后，请一位显得有些犹豫不决的学生回答。如果被提问学生回答不够完整，再请积极互动的同学补充，唤醒前序知识记忆。 【预设】如果两名学生都回答不全，教师引导：在恒温控制系统中，检测的槽内温度与预设恒温温度进行比较，当槽内温度低于预设温度时加热，当槽内温度等于或低于预设温度时，停止加热。将数据与预先设定好的条件进行比对，用到了条件计算。 【设计意图】通过回顾与思考，唤醒学生对恒温槽实验的记忆，巩固条件计算的应用，为本课学习做铺垫。问题难易设置有梯度，有意识地让不同学力的学生都有回答的机会，培养学科学习兴趣。 二、探索：生活中的恒温箱 1.观看恒温箱 ... ...