第第頁人教版（2024）五年級全一冊信息科技第23課兔子增長有規(guī)律（2）教案教學(xué)設(shè)計基本信息主題23.兔子增長有規(guī)律（2）學(xué)科信息科技老師年級五年級教學(xué)內(nèi)容分析《兔子增長有規(guī)律（2）》是一節(jié)旨在深化小學(xué)生對數(shù)列與遞歸概念理解的信息科技課程，特別是通過“斐波那契數(shù)列”（也稱兔子繁殖問題）這一經(jīng)典案例，引導(dǎo)學(xué)生探索自然界中的增長規(guī)律及其在計算機科學(xué)中的應(yīng)用。本課內(nèi)容設(shè)計充分考慮了小學(xué)生的認知特點，采用直觀、生動的教學(xué)方式，將復(fù)雜的數(shù)學(xué)概念轉(zhuǎn)化為易于理解的故事和實踐活動，讓學(xué)生在動手操作中感受數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的魅力。學(xué)情分析五年級的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和計算機操作能力，能夠理解和運用簡單的數(shù)學(xué)概念和算法。他們好奇心強，喜歡通過實踐活動來探索未知領(lǐng)域。然而，對于斐波那契數(shù)列這樣的遞歸概念，學(xué)生可能初次接觸，會感到有些抽象和難以理解。因此，在教學(xué)過程中，教師需要采用形象化的教學(xué)手段，如故事講述、圖形展示、動手操作等，幫助學(xué)生逐步建立對遞歸思想的認識和理解。學(xué)習(xí)目標信息意識：培養(yǎng)從實際問題中抽象出數(shù)學(xué)模型，并意識到信息技術(shù)在解決數(shù)學(xué)問題中的重要作用。計算思維：通過斐波那契數(shù)列的學(xué)習(xí)，發(fā)展邏輯思維、遞歸思維和問題解決能力。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：利用編程工具（如Scratch、Python等）實現(xiàn)兔子增長算法的模擬，培養(yǎng)數(shù)字化學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維。信息社會責(zé)任：在編程實踐中，關(guān)注算法的效率與資源消耗，培養(yǎng)對信息技術(shù)使用的責(zé)任感和道德意識。教學(xué)重點1．能夠用流程圖描述兔子增長問題對應(yīng)的算法。2．用程序驗證兔子增長問題的算法，體驗算法與程序?qū)崿F(xiàn)的關(guān)系。教學(xué)難點1．用流程圖準確描述兔子增長問題的算法，并編寫程序進行驗證。2．針對不同問題的特點，合理運用遞推（正向思維）和逆向思維分析問題、解決問題。教學(xué)準備具備運行Python環(huán)境的信息科技實驗室、多媒體課件、參考程序、學(xué)習(xí)任務(wù)單等。教學(xué)實施過程情境導(dǎo)入教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖上節(jié)課我們通過列表的方法推演出兔子增長的數(shù)據(jù)變化規(guī)律，并用遞推法總結(jié)出兔子數(shù)量增長的算法?！窘處熁顒?】引導(dǎo)學(xué)生回憶上節(jié)課所學(xué)，復(fù)習(xí)兔子增長的算法。1．F[1]和F[2]的初始值都設(shè)為1。2．用循環(huán)變量n的初始值設(shè)為3。3．如果n<=12，就進入循環(huán)；F[n]=F[n-1]+F[n-2]。4．當(dāng)n>12時，結(jié)束循環(huán)。5．輸出F[12]的值。【學(xué)生活動1】回憶上節(jié)課推導(dǎo)的結(jié)果，發(fā)言交流，在學(xué)習(xí)任務(wù)單中寫出推導(dǎo)過程，以及每個步驟代表的功能。1．F[1]和F[2]分別表示1月和2月的兔數(shù)量。2．n=3表示從3月開始進行循環(huán)變量計算。3．運用公式F[n]=F[n-1]+F[n-2]，可依次推導(dǎo)出每個月兔子的數(shù)量，如：F[3]=F[2]+F[1]，F(xiàn)[4]=F[3]+F[2]……4．n>12，即超過12個月，停止計算?！驹O(shè)計意圖】在學(xué)生已經(jīng)掌握推導(dǎo)兔子增長數(shù)量方法的前提下，讓自然語言描述盡可能地貼近算法的表述方式，為之后進行流程圖的繪制打好基礎(chǔ)。教學(xué)活動一繪制流程圖，描述兔子增長算法教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【教師活動2】出示“開始和結(jié)束點”“步驟”“判別條件”“結(jié)果輸出”等圖框，指導(dǎo)學(xué)生將操作的內(nèi)容歸納到相應(yīng)的圖框中?！窘處熁顒?】出示流程圖的評價量規(guī)，指導(dǎo)學(xué)生添加流程線進行圖示模塊的連接，完成流程圖的繪制。評價內(nèi)容：1．文字表述清楚，數(shù)字表示準確；2．流程圖描述準確，能準確、清晰體現(xiàn)算法；3．流程圖美觀工整，流程線邏輯清晰、有序。【學(xué)生活動2】在流程圖軟件中，將操作的內(nèi)容填寫到對應(yīng)的圖示中?！緦W(xué)生活動3】通過小組交流合作的方式，在軟件中完成流程圖的繪制，在此基礎(chǔ)上進行組間互評?！驹O(shè)計意圖】先將需要操作的內(nèi)容填寫到圖框中、后續(xù)再用流程線進行連接，分步引導(dǎo)學(xué)生，幫助其理清思路，避免繪制過程中出現(xiàn)條件或步驟的遺漏?！驹O(shè)計意圖】引導(dǎo)學(xué)生將自然語言描述的算法轉(zhuǎn)化為用流程圖描述，幫助學(xué)生進一步理解兔子增長算法。借助評價，引導(dǎo)學(xué)生更好地掌握流程圖繪制的方法。教學(xué)活動二用程序驗證兔子增長算法教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【教師活動4】出示Python程序截圖的演示文稿（含有程序語句的解釋說明），引導(dǎo)學(xué)生將算法流程圖中的步驟與程序中的語句找到一一對應(yīng)的關(guān)系。隨后，指導(dǎo)學(xué)生將程序空缺填寫完整?！窘處熁顒?】通過課堂巡視、組織學(xué)生進行小組合作交流等方式，幫助學(xué)生解決程序運行中出現(xiàn)的問題，針對較難理解的問題進行集中講解。【教師活動6】組織觀看學(xué)習(xí)強國中《斐波那契數(shù)列：坐擁世間一切》數(shù)字資料，介紹斐波那契數(shù)列（兔子數(shù)列）的起源。結(jié)合生活環(huán)境中的花草、樹木，啟發(fā)學(xué)生描述出更多符合斐波那契數(shù)列的事物。【學(xué)生活動4】打開Python程序（語句不完整），結(jié)合算法流程圖，找到和程序語言中的對應(yīng)步驟。根據(jù)教師講解，使用規(guī)范的程序語句將程序補充完整?！緦W(xué)生活動5】在小組合作和教師的幫助下，編寫、修改及驗證程序，完成程序作品?！緦W(xué)生活動6】觀看數(shù)字資料，學(xué)習(xí)植物枝葉、花瓣生長的規(guī)律、充分接受陽光照射“黃金角度”的生成，都與“斐波那契數(shù)列”相關(guān)?！驹O(shè)計意圖】分析程序與算法的對應(yīng)關(guān)系，體會使用程序語句驗證算法的整體過程?！驹O(shè)計意圖】通過編寫、修改、驗證程序運行的過程，進一步了解算法與程序?qū)崿F(xiàn)的關(guān)系，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生用程序解決問題的能力與意識?！驹O(shè)計意圖】借助數(shù)字化平臺對課程內(nèi)容進行拓展延伸，既加深了學(xué)生對本課所學(xué)內(nèi)容的理解，也能夠提升學(xué)生使用數(shù)字化工具進行學(xué)習(xí)創(chuàng)新的意識。應(yīng)用提升教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【教師活動7】通過運行“兔子跳臺階問題”的參考程序并觀察結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生理解逆向思維解決問題的思路及條件。【學(xué)生活動7】觀察“兔子跳臺階問題”的運行結(jié)果，體會數(shù)據(jù)變化的規(guī)律，理解用逆向思維解決問題的思路?！驹O(shè)計意圖】引導(dǎo)學(xué)生找到數(shù)據(jù)變化的規(guī)律，體會逆向推理在解決問題中的實際應(yīng)用，熟悉用逆推法解決問題的思路。缺少一道題，建議補充教學(xué)處理方式。課堂小結(jié)通過“兔子增長”與