教學設計

課程基本信息學科小學信息科技年級五年級學期秋季課題算法中的數(shù)據(jù)教科書書名：義務教育教科書信息科技教材出版社：浙江教育出版社出版日期：2024年9月教學內(nèi)容與學習對象分析內(nèi)容分析：本課內(nèi)容主要包括“生活中的數(shù)據(jù)”和“算法中的數(shù)據(jù)”，重點學習的大概念是“數(shù)據(jù)存在多種形式，通過一定的規(guī)則可以對數(shù)據(jù)進行組織和呈現(xiàn)”。本課內(nèi)容與四上第一單元《泛在的數(shù)據(jù)》和本單元《算法與算法表示》中“身邊的算法”“自然語言描述算法”和“流程圖描述算法”等內(nèi)容密切相關(guān)。本課重點是從生活實例抽象出算法設計中用到的數(shù)據(jù)。把算法由解決待定問題變成解決一類問題，進一步引出賦值的概念，將輸入和變量聯(lián)系，為后續(xù)“算法的特征”一課和第三單元《用算法解決問題》做好鋪墊。學情分析：本課的教學對象是小學五年級的學生，他們思維活躍，具備分析、解決簡單問題的能力。經(jīng)過三、四年級和本單元前三課的學習，學生對身邊的數(shù)據(jù)和算法有一定的認知，能用自然語言和流程圖描述生活中常見的算法，已經(jīng)學習了數(shù)據(jù)類型、會用符號表示數(shù)據(jù)、用表格處理數(shù)據(jù)等，對解決問題的一般過程和算法也有了一定的了解，能用自然語言、流程圖等方式描述算法。但五年級的學生對于變量是陌生的，由于生活中沒有變量的類似應用，理解起來有難度，需要教師設計真實性、趣味性教學內(nèi)容，讓學生形成對變量的正確認識。教學目標分析（含核心素養(yǎng)導向）1.通過分析生活中的算法實例，認識算法中的數(shù)據(jù)。2.通過剖析解決長方形面積問題、煮冰糖雪梨茶問題實例，了解用變量表示算法中數(shù)據(jù)的方法和意義。教學重點：用變量表示算法中數(shù)據(jù)的方法和意義。

教學難點：理解變量在算法中的作用。教學過程一、初識：討論生活中的數(shù)據(jù)1.真實場景重現(xiàn)，引導學生建立經(jīng)驗認知：老師在假期中使用導航系統(tǒng)完成出行規(guī)劃。2.出示導航規(guī)劃視頻，聚焦現(xiàn)實問題：請你仔細觀看，思考老師是如何使用導航系統(tǒng)規(guī)劃路線的？3.揭示課題：像導航系統(tǒng)這樣的算法中需要處理各種數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在算法中起著不可或缺的作用。今天就讓我們一起走進算法中的數(shù)據(jù)。設計意圖：本環(huán)節(jié)通過讓學生尋找導航算法中各種數(shù)據(jù)，以生活實例為切入點，將生活中的數(shù)據(jù)與算法中的數(shù)據(jù)進行初步關(guān)聯(lián)，建立認知概念。二、探索：發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)據(jù)1.出示活動一找找生活中的數(shù)據(jù)2.引導學生有序開展活動探究，針對小組分享進行追問與評價。3.追問：那這些數(shù)據(jù)會改變嗎？它會因為什么而改變呢？4.針對學生回答進行歸納小結(jié)：輸入的數(shù)據(jù)會影響生成的數(shù)據(jù)，輸入的數(shù)據(jù)不同，生成的數(shù)據(jù)也會不一樣。那計算機到底是如何處理數(shù)據(jù)的？讓我們一起去探秘計算機中算法處理的數(shù)據(jù)。設計意圖：該活動設計有趣、開放，為了推進課堂進度，鼓勵小組積極發(fā)言，其他小組成員可進行補充，提升了課堂的活躍度，認識算法中各種各樣的數(shù)據(jù)。三、建構(gòu)：認識算法中的數(shù)據(jù)1.出示數(shù)學場景，提出問題：該算法在解決什么問題？處理了什么數(shù)據(jù)？2.追問：如果還想利用該算法計算長為6，寬為4的長方形面積，怎么求？需要改變的數(shù)據(jù)是哪些？引導發(fā)現(xiàn)用變量可以表示變化的數(shù)據(jù)。3.出示變量小知識，共同學習變量概念。4.出示活動二：認識算法中的數(shù)據(jù)5.組織學生交流反饋，找出不同小組的取名方式，引導其思考變量名可以任意命名嗎？6.展示變量取名要求：使用字母、數(shù)字、下劃線等多種組合的形式，但是不能用數(shù)字作為開頭。變量名在有效范圍內(nèi)必須是唯一的。7.小結(jié)變量在算法中的作用。設計意圖：本環(huán)節(jié)以常見的數(shù)學問題為切入口，通過跨學科的問題創(chuàng)設，從計算一個有具體數(shù)值的長方形面積到計算任意長方形面積，借助變量小知識，建構(gòu)變量的概念和特點，理解變量是用于存放可變數(shù)據(jù)的一個容器。通過前后對比，知道變量的作用，感受用變量表示算法的優(yōu)勢。四、拓展：用變量表示數(shù)據(jù)1.引導學生在煮冰糖雪梨茶算法中圈出可以處理的數(shù)據(jù)？2.出示活動三：用變量表示數(shù)據(jù)3.引導學生交流分享。4.根據(jù)小組分享內(nèi)容，引導學生交流設置變量名的原因以及修改為什么修改了變量值。設計意圖：本環(huán)節(jié)從常見的數(shù)學問題再次遷移至生活中的待解決問題，加深學生對于算法中的數(shù)據(jù)以及變量的理解，并以學科視角解決新問題。五、拓展：用變量表示數(shù)據(jù)1.回顧知識，談談收獲。2.引導學生打開評價網(wǎng)頁，自主完成評價。3.小結(jié)展望：今天我們通過解決生活中的問題認識了算法執(zhí)行的核心是處理數(shù)據(jù)，算法