单元二 · 算法结构与描述
第6课 判断选择用分支
一、学习目标
- 通过购买公园门票的情境，认识算法的分支结构，初步学会用自然语言和流程图描述分支结构。
- 通过分析公园购票的规则，能够确定分支结构的判断条件和执行路径，培养分析问题的能力。
二、情境导入
在日常生活中，我们乘坐高铁、公交车，观赏电影，听音乐会，进入游乐场、公园等，大都需要购票，不同场合通常会有不同的收费标准。通常，购票标准会对老人、儿童、学生、军人、残障人士等，给予相应的优惠。
想一想：购票的收费标准中，存在哪些规则或条件呢？
三、核心讲解
本课学习路径：
1．描述公园购票的算法
周末，小智和妹妹参加在某公园举办的青少年科技主题活动，小智在售票窗口购买了门票。小智与售票员的对话如下。
我要买两张票，我和我的妹妹。
你们的身高分别是多少？
我身高 138 厘米，我妹妹身高 116 厘米。
你妹妹身高小于 120 厘米，可以购买半价票，票价是 5 元。你身高超过了 120 厘米，需要购买全价票，票价是 10 元。一共是 15 元。
想一想：
- 在购票过程中要经历哪些步骤？
- 售票员采用的售票规则是什么？
购票过程可以概括为：
- 告诉售票员身高信息（输入）。
- 售票员依据购票规则和身高，判断购票类型和价格（处理）。
- 售票员告知购票人购票类型和价格（输出）。
输入和输出是购票环节的重要组成部分。当我们购票时，需要与售票员交流，告诉售票员身高数据（输入），售票员进行判断和选择（处理），然后说出购票类型和价格（输出）。
购票规则：身高小于 120 厘米的购票人可以购买半价票（5 元），身高大于等于 120 厘米的购票人需要购买全价票（10 元）。不同身高票价不同，售票规则与身高有关。
可以使用自然语言描述，即：如果……那么……，否则……
分支结构表示：如果（身高小于 120 厘米）：可以购买半价票，票价是 5 元；否则：需要购买全价票，票价是 10 元。
在算法描述中，用菱形框来表示判断条件，菱形框两侧带箭头的线表示依据条件判断的结果，决定程序的执行路径。
对照下方流程图：先输入身高，再判断「身高 < 120 厘米」——「是」走半价票 5 元，「否」走全价票 10 元，最后结束。
流程图描述：按身高判断票价
在以上公园购票中，如果是学生团体（人数 ≥ 5 人），那么团体票在购票人原票价的基础上打 8 折。可按下图理解「人数」分支。
巩固练习：团体票是否打 8 折
想一想：高铁、公交、电影院等购票场景里，各有哪些分支结构与判断条件？
2．描述过马路的分支选择
除了按照路口红绿灯的要求通过，还可以观察路口附近是否有过街天桥或地下通道。
- 如果有过街天桥或地下通道，从条件框的「是」分支出发，走过街天桥或地下通道过马路。
- 如果没有，则从条件框的「否」分支出发，仍然从红绿灯路口过马路。
算法描述：过马路的分支选择
想一想：假如要过马路去十字路口的斜对面，这时可以根据红绿灯的情况灵活选择。你会怎么做呢？其中存在怎样的判断与选择？
本课新语法与图形块
本课首次出现：分支判断。算法路径见上方流程图（菱形判断框）。
| 语法 | 图形块 | 说明 |
|---|---|---|
if 条件: |  | 按条件选一条路 |
height < 120 |  | 比较大小、是否相等 |
elif 条件: | | 齿轮可增加 elif 分支 |
弄清以上要点后，再进入下方 Python Online，用 if/else 体验分支结构。
四、动手体验 · Python 3 Online 编程
本课含 2 个程序，请在下拉中切换后分别「载入」运行。
五年级 · 分支：按身高判断全票或半票。
正在载入 Python 3 Online
正在载入编程环境…
五、课堂总结
- 生活中解决很多问题时都体现了分支结构的选择性。
- 分支结构实现不同的条件会选择不同的执行路径，从而能够灵活地解决问题。
- 识别生活中的分支结构和其中的判断条件，能够帮助我们进行决策，从而更有效地解决问题。
六、拓展提升
- 生活中还有哪些存在分支结构的情况？请说出这些分支结构中的判断条件和执行路径。
- 判断两个自然数的大小时，我们往往通过观察就可以比较出来。而要让计算机完成这项工作，就要用到分支结构。下面给出一种参考流程：输入两个不同的自然数，比较后输出其中较小的数。
拓展参考：输出较小的自然数
测评
选出后点「检查」。答错会显示简短说明。
按本课公园购票规则，身高 116 厘米应购买哪种票？
分支结构的主要特点是什么？
判断：过马路时，根据是否有过街天桥选择不同路线，体现了分支结构。
本节小结
分支结构让算法能「看情况办事」：先判断条件，再选不同路径。公园购票按身高定票价、过马路选天桥或红绿灯，都是生活中的分支结构。