《項目探究：規(guī)劃最優(yōu)路線》教學(xué)設(shè)計-2025-2026學(xué)年魯教版(2024)小學(xué)信息技術(shù)五年級上冊一、教學(xué)背景(一)教材分析本課選自魯教版(2024)小學(xué)信息技術(shù)五年級上冊第一單元《開啟算法之旅》,是單元核心項目探究內(nèi)容。教材以“生活中的路線規(guī)劃”為切入點，通過“校園路線設(shè)計”“超市購物路線”等貼近學(xué)生生活的實例，銜接算法基本概念與實際應(yīng)用，構(gòu)建“感知—理解—實踐—優(yōu)化”的認(rèn)知鏈條。課文呈現(xiàn)了“問題提出—路線列舉—標(biāo)準(zhǔn)確定—最優(yōu)選擇”的探究流程，配套了路線示意圖、步驟記錄表等可視化素材，突出信息技術(shù)與生活實踐的融合，符合新教材項目式學(xué)習(xí)的編排理念。(二)學(xué)情分析五年級學(xué)生已具備基礎(chǔ)計算機操作能力，對“路但對“算法”等抽象概念缺乏理解。他們好奇心強，偏好動手實踐與小組合作，但邏輯思維和問題拆解能力仍在發(fā)展中，容易出現(xiàn)“列舉路線不全面”“最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)模糊”等問題。結(jié)合教材設(shè)計的生活化情境，可有效降低認(rèn)知門檻，激發(fā)探究興趣。(三)教學(xué)意義本課通過路線規(guī)劃實踐，幫助學(xué)生建立“算法即解決問題的有序步驟”的初步認(rèn)知，培養(yǎng)用結(jié)構(gòu)化思維分析問題的能力。同時，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識信息技術(shù)在生活中的應(yīng)用價值，為后續(xù)學(xué)習(xí)程序設(shè)計、數(shù)據(jù)分析等內(nèi)容奠定基礎(chǔ)，契合小學(xué)信息技術(shù)核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.信息意識：認(rèn)識算法在路線規(guī)劃中的核心作用，能主動運用觀察、列舉等方法收集路線信息，感知信息技術(shù)解決生活問題的價值。2.計算思維：掌握“列舉路線—確定標(biāo)準(zhǔn)—選擇最優(yōu)”的基本流程，能將路線規(guī)劃問題拆解為具體步驟，初步形成算法優(yōu)化意識。3.數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：能使用畫圖工具繪制路線圖，通過小組合作設(shè)計路線方案并迭代優(yōu)化，發(fā)展協(xié)作創(chuàng)新能力。4.信息社會責(zé)任：在路線規(guī)劃中理解規(guī)則的重要性(如遵守交通秩序、愛護公共設(shè)施),培養(yǎng)合理規(guī)劃、高效行事的意識。三、教學(xué)重難點(一)教學(xué)重點1.理解算法“確定性、有限性”的基本特征，明確路線規(guī)劃的核心步驟。2.能結(jié)合具體情境(如“最短距離”“最少時間”)確定最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)，篩選出合理的路線方案。(二)教學(xué)難點1.將“校園路線規(guī)劃”等實際問題轉(zhuǎn)化為清晰的算法步驟，避免遺漏關(guān)鍵環(huán)節(jié)。2.針對不同需求調(diào)整最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)，初步實現(xiàn)路線方案的優(yōu)化迭代。四、教學(xué)過程1.教材內(nèi)容引入：展示教材首頁“校園場景圖”,圖中呈現(xiàn)“教學(xué)樓—圖書館—食堂”三個地點及連接路徑。教師提問：“課間從教學(xué)樓去食堂吃飯，有幾種走法?哪種最省時間?”引導(dǎo)學(xué)生觀察圖片中的路線分布。2.師生互動：(1)學(xué)生自由發(fā)言，列舉想到的路線，教師在黑板上用簡筆畫記錄(如“教學(xué)樓(2)追問：“為什么大家的選擇不一樣?判斷‘好路線’的標(biāo)準(zhǔn)有哪些?”引導(dǎo)學(xué)生3.設(shè)計意圖：以教材校園情境為切入點，通過生活化問題激活學(xué)生已有經(jīng)驗，自然引出“路線選擇”的核心話題，為后續(xù)探究鋪墊。同時，通過列舉路線初步滲透“全1.教材內(nèi)容講解：認(rèn)識算法的特征展示教材中“算法小課堂”板塊：算法是解決問題的有序步驟，具有“確定性”(每步操作明確)和“有限性”(步驟有終點)。結(jié)合“系鞋帶”實例：“第一步穿鞋帶、第二步交叉打結(jié)、第三步拉緊”,每步操作明確，且能在有限步驟內(nèi)完成，這就是算法。2.師生互動：算法特征辨析(1)呈現(xiàn)反例：“隨便走幾步到食堂’是算法嗎?”學(xué)生判斷后，教師結(jié)合教材定義總結(jié)：因步驟不明確，不滿足“確定性”,所以不是算法。(2)小組討論：“列舉‘從家到學(xué)校’的路線時，如何保證步驟明確?”引導(dǎo)學(xué)生說3.設(shè)計意圖：通過教材實例與正反對比，將抽象的算法概念具象化，幫助學(xué)生理解核心特征。小組討論環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯表達能力，落實計算思維培養(yǎng)目標(biāo)。4.教材內(nèi)容講解：路線規(guī)劃四步法講解教材“項目探究指南”:路線規(guī)劃分為“明確起點終點→列舉所有可能路線→確定最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)→選擇最優(yōu)路線”四步。以教材“超市購物”情境為例：起點是超市入口，終點是收銀臺，途經(jīng)零食區(qū)、文具區(qū)，需列舉所有可行路線，再按“距離最短”標(biāo)準(zhǔn)選5.師生互動：模擬路線規(guī)劃(1)發(fā)放教材配套“校園路線任務(wù)單”,包含起點(教學(xué)樓)、終點(醫(yī)務(wù)室)及途經(jīng)地點(操場、圖書館、花壇)。學(xué)生以小組為單位，用彩筆在任務(wù)單上繪制所有可能路線。(2)各小組展示路線圖，教師引導(dǎo)全班補充遺漏路線，強調(diào)“不重復(fù)、不遺漏”的列舉原則。(3)投票確定本班“校園路線最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)”,最終匯總為“距離最短”“途經(jīng)地點6.設(shè)計意圖：緊扣教材探究流程，通過“畫圖實踐+小組協(xié)作”讓學(xué)生親歷路線列舉過程，強化“有序思考”的算法思維。標(biāo)準(zhǔn)確定環(huán)節(jié)體現(xiàn)學(xué)生主體地位，培養(yǎng)信息篩選能力。1.教材內(nèi)容講解：方案設(shè)計與記錄合最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)”等欄目。以教材示例：“路線1:教學(xué)樓→圖書館→醫(yī)務(wù)室，途經(jīng)2個地2.師生互動：完成方案設(shè)計(1)學(xué)生小組合作，根據(jù)之前確定的最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)，填寫“校園路線任務(wù)單”中的方(2)開展“方案評比”:各小組派代表匯報，結(jié)合教材評價量表，從“完整性、明確性、最優(yōu)性”三個維度互評。如第三小組匯報："我們的路線是教學(xué)樓→花壇→醫(yī)務(wù)室，途經(jīng)1個地點，距離80米，符合兩項最優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)”,全班投票選為“最佳方案”。3.設(shè)計意圖：通過教材記錄表規(guī)范學(xué)生的實踐流程，培養(yǎng)結(jié)構(gòu)化表達能力?；ピu(1)提出新問題：“如果醫(yī)務(wù)室門口在施工，之前的最優(yōu)路線需要調(diào)整嗎?如何調(diào)整?”學(xué)生小組討論后，修改方案并說明理由。(2)分享交流：“生活中哪些地方用到了路線規(guī)劃算法?”引導(dǎo)學(xué)生說出導(dǎo)航軟件、(1)基礎(chǔ)題：“算法的兩個基本特征是什么?”(答案：確定性、有限性)(2)實踐題：“從教室到操場有2條路線，路線A途經(jīng)廁所(3個地點),路線B直接到達(1個地點),按‘途經(jīng)地點少’標(biāo)準(zhǔn)，選哪條?”(3)拓展題：“媽媽買菜要去超市和菜市場，如何規(guī)劃路線能節(jié)省時間?”2.設(shè)計意圖：通過分層提問鞏固本課重點，從概念記憶到實踐應(yīng)用，逐步深化學(xué)五、課堂小結(jié)(一)知識梳理2.實踐方法：路線規(guī)劃四步法(明確起點終點→列舉路線→確定標(biāo)準(zhǔn)→選擇最優(yōu))。3.生活應(yīng)用：導(dǎo)航軟件、快遞配送等均運用路線規(guī)劃算法。(二)素養(yǎng)回顧教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：“今天我們像‘小設(shè)計師’一樣規(guī)劃了校園路線，學(xué)會了用有序步驟解決問題，這就是計算思維的