《校園算法初探究》（教學(xué)設(shè)計(jì)）-2025-2026學(xué)年泰山版（2024）小學(xué)信息科技五年級(jí)上冊(cè)教學(xué)背景教材背景：本課為泰山版（2024）小學(xué)信息科技五年級(jí)上冊(cè)第一單元《科技活動(dòng)巧助力》的開篇課，是算法知識(shí)的啟蒙內(nèi)容。教材以校園生活場(chǎng)景為載體，通過(guò)排隊(duì)打飯、圖書借閱、運(yùn)動(dòng)會(huì)組織等實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生從生活中感知算法的存在，初步建立算法思維，為后續(xù)“獎(jiǎng)品計(jì)算”“人數(shù)限流”等算法應(yīng)用課程奠定基礎(chǔ)。學(xué)情背景：五年級(jí)學(xué)生已具備基礎(chǔ)的信息技術(shù)操作能力（如使用多媒體設(shè)備）和數(shù)學(xué)邏輯思維（如簡(jiǎn)單步驟排序），對(duì)校園活動(dòng)有豐富體驗(yàn)，但對(duì)“算法”概念完全陌生。他們好奇心強(qiáng)、樂于實(shí)踐，適合通過(guò)具象實(shí)例和互動(dòng)活動(dòng)理解抽象概念。時(shí)代背景：算法是數(shù)字化時(shí)代的核心思維工具，本課通過(guò)校園場(chǎng)景滲透算法思想，呼應(yīng)信息科技核心素養(yǎng)中“計(jì)算思維”“信息意識(shí)”的培養(yǎng)要求，幫助學(xué)生建立“生活即算法”的認(rèn)知。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.信息意識(shí)：能識(shí)別校園生活中的算法實(shí)例，認(rèn)識(shí)算法在信息技術(shù)中的基礎(chǔ)作用，激發(fā)對(duì)科技探索的興趣。2.計(jì)算思維：通過(guò)實(shí)例分析，理解算法“步驟化、確定性、有限性”的特征，初步學(xué)會(huì)將簡(jiǎn)單問題分解為有序步驟。3.數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：能使用流程圖等工具可視化算法步驟，嘗試設(shè)計(jì)校園場(chǎng)景的簡(jiǎn)單算法，提升實(shí)踐創(chuàng)新能力。4.信息社會(huì)責(zé)任：在小組合作中規(guī)范表達(dá)算法思路，體會(huì)算法在校園秩序維護(hù)中的價(jià)值，樹立技術(shù)服務(wù)生活的意識(shí)。教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)理解算法的定義：解決問題的有序步驟序列。識(shí)別算法的核心特征：確定性（步驟明確）、有限性（有結(jié)束節(jié)點(diǎn)）、順序性（步驟有序）。列舉校園生活中的算法實(shí)例并描述其步驟。2.教學(xué)難點(diǎn)突破點(diǎn)：將校園實(shí)際問題（如“圖書借閱流程”）抽象為規(guī)范的算法步驟。解決策略：①用教材插圖拆解典型場(chǎng)景；②小組合作搭建“步驟積木”；③借助流程圖工具可視化思維。教學(xué)過(guò)程（45分鐘）導(dǎo)入新課：校園場(chǎng)景猜“密碼”（5分鐘）1.教材內(nèi)容銜接：展示教材第2頁(yè)“校園生活場(chǎng)景圖”（包含排隊(duì)打飯、圖書館借書、運(yùn)動(dòng)會(huì)檢錄三個(gè)場(chǎng)景），引導(dǎo)學(xué)生觀察畫面細(xì)節(jié)。2.師生互動(dòng)教師提問：“同學(xué)們看這張圖，為什么打飯時(shí)大家不會(huì)混亂？圖書館借書要經(jīng)過(guò)哪幾步？這些有序的活動(dòng)背后藏著什么‘密碼’？”學(xué)生自由發(fā)言（如“要排隊(duì)”“借書要找書、登記”），教師板書關(guān)鍵詞：“步驟”“順序”“規(guī)則”。教師總結(jié)：“這些讓活動(dòng)變有序的‘步驟和規(guī)則’，就是我們今天要探究的‘算法’——校園里的隱形指揮官?！?.設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教材實(shí)景圖喚醒學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)，用“猜密碼”激發(fā)好奇心，自然銜接“算法”核心概念，降低抽象知識(shí)的入門難度。新課講授：算法的“真面目”（12分鐘）算法的定義：步驟的集合（4分鐘）教材內(nèi)容講解：結(jié)合教材第3頁(yè)“算法小詞典”：“算法是解決問題的一系列有序步驟，就像一份‘操作說(shuō)明書’?！币浴跋词至鞒獭睘槔滩某尸F(xiàn)步驟：“打開水龍頭→淋濕雙手→涂洗手液→揉搓起泡→沖洗干凈→關(guān)閉水龍頭”，強(qiáng)調(diào)“少一步就可能洗不干凈，順序錯(cuò)了也不行”。師生互動(dòng)教師示范：“請(qǐng)大家跟著教材的洗手步驟做動(dòng)作，想想如果把‘涂洗手液’和‘淋濕雙手’順序調(diào)換，會(huì)發(fā)生什么？”學(xué)生實(shí)踐后回答（如“洗手液搓不出泡”），教師提煉：“算法的步驟必須‘有序’，這是算法的第一個(gè)關(guān)鍵特征。”3.設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教材生活化案例和肢體實(shí)踐，讓學(xué)生直觀理解“有序步驟”的含義，突破“定義記憶”的難點(diǎn)。算法的特征：三個(gè)“小要求”（5分鐘）1.教材內(nèi)容講解：聚焦教材第4頁(yè)“算法特征卡”，用三個(gè)校園實(shí)例對(duì)應(yīng)特征：確定性：教材插圖“體育課整隊(duì)”——“按身高從矮到高排”，步驟明確無(wú)歧義；有限性：教材案例“計(jì)算班級(jí)人數(shù)”——“從1數(shù)到45就結(jié)束，不會(huì)無(wú)限數(shù)下去”；可執(zhí)行性：教材場(chǎng)景“分發(fā)作業(yè)本”——“按學(xué)號(hào)依次發(fā)，每個(gè)步驟都能做到”。2.師生互動(dòng)教師提問：“判斷一下‘每天堅(jiān)持看書’是不是算法？為什么？”學(xué)生討論后發(fā)言，教師引導(dǎo)：“‘堅(jiān)持看書’沒有結(jié)束時(shí)間（不滿足有限性），步驟不明確（不滿足確定性），所以不是算法?！卑l(fā)放“特征檢測(cè)卡”，學(xué)生對(duì)照教材例子勾選特征，教師巡視糾錯(cuò)。3.設(shè)計(jì)意圖：用教材“實(shí)例+特征”的對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)，將抽象特征具象化，通過(guò)“反例判斷”強(qiáng)化理解，落實(shí)計(jì)算思維中的“特征提煉”能力。算法的表示：畫出來(lái)的步驟（3分鐘）教材內(nèi)容講解：介紹教材第5頁(yè)“流程圖工具”：用圖形符號(hào)表示步驟：“圓角矩形（開始/結(jié)束）、矩形（操作步驟）、箭頭（順序）”。以“借鉛筆”為例，教材呈現(xiàn)流程圖：“開始→向同學(xué)開口→同學(xué)同意？→是→接過(guò)鉛筆→結(jié)束；否→找另一位同學(xué)→重復(fù)詢問”。師生互動(dòng)教師演示：在黑板繪制教材“借鉛筆”流程圖，標(biāo)注符號(hào)含義，強(qiáng)調(diào)“箭頭不能少，否則不知道下一步做什么”。學(xué)生模仿：在練習(xí)本上畫“打開書包”的簡(jiǎn)單流程圖，同桌互相檢查符號(hào)是否正確。3.設(shè)計(jì)意圖：借助教材可視化工具降低算法表達(dá)難度，為后續(xù)“設(shè)計(jì)算法”鋪墊技能基礎(chǔ)。實(shí)踐探究：校園里的算法尋寶（15分鐘）小組任務(wù)：拆解教材場(chǎng)景算法（8分鐘）1.教材內(nèi)容銜接：分組探究教材第6頁(yè)“校園算法任務(wù)單”，共3個(gè)場(chǎng)景（每組選1個(gè)）：場(chǎng)景A：課間操整隊(duì)（教材插圖：體育委員指揮→按班級(jí)列隊(duì)→清點(diǎn)人數(shù)→向老師報(bào)告）；場(chǎng)景B：圖書借閱（教材步驟：找書→出示借閱證→管理員登記→取書離開）；場(chǎng)景C：值日生擦黑板（教材提示：先擦字跡→再擦邊框→最后整理板擦）。2.師生互動(dòng)教師布置任務(wù)：“請(qǐng)小組合作，完成3件事：①列出算法步驟；②標(biāo)注符合的算法特征；③畫簡(jiǎn)易流程圖。”小組討論時(shí)，教師巡視指導(dǎo)：“場(chǎng)景A中‘清點(diǎn)人數(shù)’滿足什么特征？步驟能無(wú)限進(jìn)行嗎？”每組派代表展示成果，教師結(jié)合教材標(biāo)準(zhǔn)步驟點(diǎn)評(píng)：“場(chǎng)景B漏了‘歸還圖書’的結(jié)束步驟，算法要滿足有限性哦！”3.設(shè)計(jì)意圖：以教材任務(wù)為載體，通過(guò)“列步驟→標(biāo)特征→畫流程”的分層任務(wù)，落實(shí)“從生活中抽象算法”的難點(diǎn)，培養(yǎng)合作與表達(dá)能力。創(chuàng)新任務(wù)：設(shè)計(jì)“運(yùn)動(dòng)會(huì)檢錄”算法（7分鐘）教材內(nèi)容延伸：結(jié)合教材第7頁(yè)“拓展活動(dòng)”：“運(yùn)動(dòng)會(huì)前，運(yùn)動(dòng)員要通過(guò)檢錄才能參賽，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)檢錄算法?！碧崾緟⒖肌芭抨?duì)打飯”實(shí)例的步驟邏輯。師生互動(dòng)教師引導(dǎo)：“想想檢錄需要哪些人？有什么順序？比如‘查號(hào)碼布’應(yīng)該在‘進(jìn)入場(chǎng)地’之前還是之后？”學(xué)生自主設(shè)計(jì)后，用實(shí)物投影展示：“開始→到達(dá)檢錄處→出示號(hào)碼布→工作人員核對(duì)→合格→進(jìn)入場(chǎng)地；不合格→補(bǔ)領(lǐng)號(hào)碼布→重新核對(duì)→結(jié)束”。教師點(diǎn)贊創(chuàng)新點(diǎn)：“有小組加入‘補(bǔ)領(lǐng)號(hào)碼布’的分支步驟，考慮到了特殊情況，算法更實(shí)用了！”3.設(shè)計(jì)意圖：從“拆解教材算法”到“創(chuàng)新設(shè)計(jì)算法”，逐步提升思維難度，呼應(yīng)“數(shù)字化創(chuàng)新”核心素養(yǎng)，體現(xiàn)“學(xué)用結(jié)合”的教材理念。拓展延伸：算法無(wú)處不在（5分鐘）教材內(nèi)容銜接：展示教材第8頁(yè)“算法大觀園”：交通信號(hào)燈（紅燈停→綠燈行→黃燈等）、超市收銀（掃碼→算賬→付款→取物）、手機(jī)解鎖（輸入密碼→驗(yàn)證→解鎖/失敗）。師生互動(dòng)教師提問：“除了教材里的例子，家里還有哪些算法？比如‘煮面條’需要什么步驟？”學(xué)生分享后，教師總結(jié)：“算法不僅在校園里，更在生活的每個(gè)角落，計(jì)算機(jī)就是靠執(zhí)行算法工作的。”3.設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)教材拓展案例打破“校園局限”，讓學(xué)生建立“算法普遍存在”的認(rèn)知，激發(fā)課后探究興趣。課堂練習(xí)：算法小測(cè)試（5分鐘）1.題目設(shè)計(jì)（結(jié)合教材知識(shí)點(diǎn)）判斷題：“‘整理書包’是算法嗎？（）理由：__________”填空題：算法的三個(gè)特征是______、、。實(shí)踐題：畫出“削鉛筆”的流程圖（用教材符號(hào)）。3.師生互動(dòng)：學(xué)生獨(dú)立完成后，同桌互查，教師公布答案并結(jié)合教材案例解析易錯(cuò)點(diǎn)：“‘整理書包’有明確步驟和結(jié)束節(jié)點(diǎn)，所以是算法哦！”4.設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)分層練習(xí)鞏固核心知識(shí)點(diǎn)，呼應(yīng)教學(xué)重點(diǎn)，及時(shí)檢測(cè)學(xué)習(xí)效果，實(shí)現(xiàn)“學(xué)-練-評(píng)”閉環(huán)。課堂小結(jié)（3分鐘）1.師生共同梳理教師引導(dǎo)：“今天我們跟著教材認(rèn)識(shí)了算法，誰(shuí)能說(shuō)說(shuō)‘算法是什么’？”（學(xué)生答：解決問題的有序步驟）教師追問：“算法有哪三個(gè)‘小要求’？”（學(xué)生答：確定性、有限性、順序性）教師補(bǔ)充：“我們還學(xué)會(huì)了用流程圖畫算法，發(fā)現(xiàn)校園里藏著好多算法實(shí)例。希望大家以后遇