第第頁人教版（2024）五年級全一冊信息科技第8課算法驗證與實現(xiàn)教案教學(xué)設(shè)計基本信息主題8.算法驗證與實現(xiàn)學(xué)科信息科技老師年級五年級教學(xué)內(nèi)容分析在小學(xué)五年級階段，學(xué)生的邏輯思維能力和抽象思維能力正處于快速發(fā)展期，對新鮮事物充滿好奇，尤其是對能夠動手操作、創(chuàng)造出實際成果的信息科技課程興趣濃厚?！端惴炞C與實現(xiàn)》這一教學(xué)內(nèi)容旨在通過簡單而有趣的編程項目，讓學(xué)生初步接觸并理解算法的概念，體驗算法的設(shè)計、驗證和實現(xiàn)過程?？紤]到小學(xué)生的認(rèn)知水平，我們將以“買水果計算價格”和“公園購票算法驗證”兩個貼近生活的實例作為教學(xué)載體，通過圖形化編程工具（如Scratch）進(jìn)行教學(xué)，降低學(xué)習(xí)門檻，增強學(xué)習(xí)的趣味性和實效性。學(xué)情分析五年級學(xué)生已經(jīng)具備了一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和邏輯思維能力，能夠進(jìn)行簡單的加減乘除運算和邏輯推理。同時，隨著信息技術(shù)的普及，大多數(shù)學(xué)生對計算機和編程有一定的認(rèn)識和興趣，但缺乏系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和實踐經(jīng)驗。因此，在本課程設(shè)計中，我們將注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過直觀的操作和生動的案例，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入理解算法的概念和重要性，同時培養(yǎng)學(xué)生的計算思維、信息意識和創(chuàng)新能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)信息意識：培養(yǎng)對信息的敏感性和判斷力，理解算法在信息處理中的重要作用。計算思維：通過編程實踐，培養(yǎng)邏輯思維、抽象思維和問題解決能力，學(xué)會用算法的方式思考和解決問題。數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：掌握圖形化編程工具的基本操作，能夠自主設(shè)計并實現(xiàn)簡單的算法程序，在實踐中創(chuàng)新，體驗編程的樂趣。信息社會責(zé)任：了解并遵守編程倫理和道德規(guī)范，認(rèn)識到算法對社會的影響，培養(yǎng)負(fù)責(zé)任的編程態(tài)度。教學(xué)重點知道變量的含義，了解Python中input()、int()、float()和print()等函數(shù)的用法。教學(xué)難點初步嘗試編寫簡單的Python程序，對算法進(jìn)行驗證與實現(xiàn)。教學(xué)準(zhǔn)備具備運行Python環(huán)境的信息科技實驗室、多媒體課件、程序源代碼等。教學(xué)實施過程情境導(dǎo)入教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖回顧前面幾課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，觀察“分支結(jié)構(gòu)”流程圖，引出公園購票算法流程圖?！窘處熁顒?】引導(dǎo)學(xué)生通過公園購票的算法編程，對其進(jìn)行驗證?！緦W(xué)生活動1】學(xué)習(xí)活動1的四個步驟，參考流程圖補全程序代碼，將代碼輸入到Python中，運行調(diào)試，輸入不同的身高數(shù)據(jù)，觀察執(zhí)行情況，是否符合設(shè)計要求。引導(dǎo)學(xué)生通過身邊的實例學(xué)會將復(fù)雜的問題進(jìn)行分解，然后轉(zhuǎn)化為計算機能夠識別的指令代碼，執(zhí)行完成任務(wù)。教學(xué)活動一輸入與輸出教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖（一）認(rèn)識輸入函數(shù)input()、輸出函數(shù)print()【教師活動2】根據(jù)算法流程圖，分析出算法的三個部分，需要獲取輸入的身高數(shù)據(jù)（單位：厘米），引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識輸入函數(shù)input()，并對獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出，使用輸出函數(shù)print()。教師演示講解編寫與執(zhí)行的過程，進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)輸入輸出。（二）常見的數(shù)據(jù)類型函數(shù)int()、float()【教師活動3】引導(dǎo)學(xué)生觀察程序的輸入部分代碼中的int()函數(shù)?！窘處熁顒?】教師演示講解通過input()函數(shù)輸入的數(shù)據(jù)類型為字符型，不能夠直接進(jìn)行運算，需要將一個數(shù)值或字符串轉(zhuǎn)換成整數(shù)類型（本活動中）。【學(xué)生活動2】查看程序代碼，認(rèn)識程序代碼中“#”符號表示注釋，通常作為提示用來標(biāo)注語句的主要內(nèi)容和功能。完成簡單的輸入輸出，熟悉編程軟件環(huán)境?！緦W(xué)生活動3】學(xué)生操作，驗證出直接輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算出現(xiàn)一條TypeError（數(shù)據(jù)錯誤）的提示信息。有重點的帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識輸入函數(shù)input()、輸出函數(shù)print()，通過演示講解讓學(xué)生熟悉軟件，激發(fā)學(xué)生的求知欲。讓學(xué)生輸入代碼，調(diào)試錯誤，理解數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換在程序設(shè)計中的重要作用，突破本課的重點。教學(xué)活動二分支結(jié)構(gòu)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖（一）單分支結(jié)構(gòu)“if（如果）”【教師活動5】提問：公園購票程序中，“if（如果）……else（否則）……”語句，實現(xiàn)了什么功能？【教師活動6】課件展示，在Python中，通常用“if（如果）”語句構(gòu)成單分支結(jié)構(gòu)。（二）雙分支結(jié)構(gòu)“if（如果）……else（否則）……”【教師活動7】對比單分支結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)雙分支結(jié)構(gòu)?！窘處熁顒?】結(jié)合自然語言描述，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中單、雙分支結(jié)構(gòu)的案例。【學(xué)生活動4】交流討論，總結(jié)歸納：出現(xiàn)多個情況的時候需要用到分支結(jié)構(gòu)?！緦W(xué)生活動5】學(xué)生觀看課件，對第6課時的單分支結(jié)構(gòu)的流程圖與程序基本格式進(jìn)行再理解、記憶?！緦W(xué)生活動6】說一說雙分支結(jié)構(gòu)的程序基本格式及流程圖?！緦W(xué)生活動7】交流談?wù)摚f一說生活中的案例，小組之間進(jìn)行評價、補充。讓學(xué)生在知識的學(xué)習(xí)中認(rèn)識分支結(jié)構(gòu)的基本格式及應(yīng)用，結(jié)合生活中的實例加深理解。提升活動一編程實現(xiàn)買水果計算價格教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖（一）設(shè)計算法【教師活動9】引導(dǎo)學(xué)生對生活中買水果，計算水果總價的問題進(jìn)行分析，分析思路：輸入—處理—輸出。（二）畫流程圖【教師活動10】根據(jù)自然語言的描述，引導(dǎo)學(xué)生繪制順序結(jié)構(gòu)的流程圖，并體會繪制流程圖與自然語言描述的區(qū)別。（三）分析程序?qū)崿F(xiàn)的關(guān)鍵要素1．輸入數(shù)據(jù)【教師活動11】引入“輸入”的概念，解釋輸入的含義，示范如何獲取輸入的數(shù)據(jù)。2．計算處理【教師活動12】引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)類型的問題，對輸入的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行轉(zhuǎn)換，結(jié)合輸入的數(shù)據(jù)情況，需要用到float()函數(shù)進(jìn)行輸入處理的轉(zhuǎn)換。3．輸出數(shù)據(jù)（四）程序?qū)崿F(xiàn)【教師活動13】引導(dǎo)學(xué)生編程實現(xiàn)買水果計算價格并輸出?！緦W(xué)生活動8】分析輸入的數(shù)據(jù)、處理所用到的計算公式以及輸出的內(nèi)容。【學(xué)生活動9】學(xué)生動手畫流程圖，思考交流流程圖與自然語言描述的區(qū)別?！緦W(xué)生活動10】學(xué)生使用input()函數(shù)獲取輸入的數(shù)據(jù)，編寫程序代碼獲取水果的重量?！緦W(xué)生活動11】學(xué)生根據(jù)已學(xué)的數(shù)學(xué)知識，編寫程序代碼進(jìn)行總價的計算?！緦W(xué)生活動12】完善程序，使用print()函數(shù)輸出數(shù)據(jù)?！緦W(xué)生活動13】啟動Python，新建一個程序文件，逐行輸入下面的程序代碼，然后保存程序文件，運行調(diào)試程序?！驹O(shè)計意圖】用自然語言進(jìn)行算法描述，將生活問題拆分成幾個小問題，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。一步一步引導(dǎo)學(xué)生了解算法實現(xiàn)的過程與方法，體驗編程實現(xiàn)與驗證算法過程中的基本過程：編寫—運行—調(diào)試—改進(jìn)。拓展提升自主選擇案例進(jìn)行程序設(shè)計教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖（一）“華氏—攝氏”溫度轉(zhuǎn)換：攝氏溫度=5×（華氏溫度-32）÷9，進(jìn)行程序設(shè)計。（二）運用雙分支結(jié)構(gòu)完成拓展與提升中的程序設(shè)計。（三）選擇生活中的實例，結(jié)合所學(xué)知識，進(jìn)行程序設(shè)計。通過多個案例的程序設(shè)計，熟悉程序設(shè)計的一般步驟及相應(yīng)函數(shù)的理解。課堂小結(jié)一、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組展示，并總結(jié)收獲，分享程序設(shè)計中的關(guān)鍵步驟。二、對學(xué)生作業(yè)進(jìn)行回收，并進(jìn)行個