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第2课 算法认识与体验 教学设计
课题 算法认识与体验 单元 第一单元 学科 信息科技 年级 五年级
教材分析 本节课义务教育版五年级全一册信息技术教材的第二课《算法认识与体验》。本单元首先通过日常生活中的情境，引导学生认识算法的含义，再通过清晰、可执行的步骤描述问题的求解过程，进一步了解算法，明确“算法是通过明确的、可执行的操作步骤描述的问题求解方案”，知道算法是为了解决问题而设计的，因此算法与问题解决密不可分。使用数字设备和工具完成任务或解决问题，本质上都是各种算法在发挥作用。本单元的学习旨在让学生知道如何利用算法思想解决简单的问题，即将问题的解决过程分解为可以清晰表达出来的一系列步骤，这些步骤会让我们做事情更有条理、更有效率。从符合学生年龄和认知特点的身边问题出发，在他们所熟悉的场景和事件中，通过一个个学习活动或任务，自然而然地将他们带入到奇妙的算法世界之中。
学习目标 1.信息意识:根据学习与生活需要，有意识地选用信息技术工具处理信息。在分析信息、数据和算法之间关系的过程中，培养信息意识。2.计算思维:通过生活中的实例，了解算法的特征和效率，能用自然语言、流程图等方式描述算法。知道解决同一问题可能会有多种方法，认识到采用不同方法解决同一问题时可能存在时间效率上的差别。3.数字化学习与创新:通过学习身边的算法，体会算法的特征，有意识地将其应用于数字化学习过程中，适应在线学习环境。4.信息社会责任:了解算法的优势及对知识产权保护的作用，认识到算法对解决生活和学习中的问题的重要性。
重点 1．知道算法的基本流程。2．能用自然语言描述解决问题的步骤。
难点 1．理解输入、处理、输出的含义。2．能用自然语言描述解决问题的步骤。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 同桌两人试玩“石头剪刀布游戏”，概括游戏步骤，结合上节课所学的算法定义，分析该游戏中包含着的算法。在日常生活中，习以为常的许多事情和任务中都有算法，通过将做事或完成任务的过程分解为一系列有序步骤，认识并遵守这些步骤，可以更好更快地完成任务。 参与游戏，完成学习活动学生认真聆听、讨论。 引发学生的兴趣与思考。
讲授新课 简单事情中的算法步骤1．观察、分析根据菜谱做菜过程引导学生通过观察和分析前面做西红柿炒鸡蛋的过程，思考根据菜谱做出一道菜品主要需要经过哪几个阶段。参与问答，完成学习活动二，回忆根据菜谱做出一道特定的菜品，需要经过的三个阶段：第一，准备制作菜品需要的原材料；第二，遵循菜谱炒菜；第三，获得一盘菜肴。2．分析做菜中算法的基本流程引导学生按照算法的结构思想来分析其中的三个阶段，把根据菜谱做菜与算法分析建立关联，并概括出算法的基本流程。参与问答，完成学习活动，概括出第一阶段，“鸡蛋、西红柿、少许食用油和盐”，这些原材料相当于“输入”；第二阶段，“洗、切西红柿、搅拌鸡蛋、倒入锅里翻炒”等动作，这一过程步骤相当于“处理”；第三阶段，最后做好的“西红柿炒鸡蛋”这道菜，这个最终结果相当于“输出”。两个正整数相加的算法分析对下图加以观察，发现规律以学生熟悉的“两个正整数相加”为例，引导学生对这幅图进行观察并分析：结果是怎么得出来的？是否有可遵循的规律？观察这幅图，按照运算法则，总结出规律，写出计算步骤。进一步认识到：两个整数相加与前面做菜的过程一样，遵循了算法的基本流程。可以用下图表示两位数相加的过程。通常我们处理问题都遵循 IPO（输入—处理—输出）的流程，其中处理过程的一系列步骤就是我们所说的算法。在解决加法问题中，由于学生已有一定的数学知识做基础，此处没有强调计算过程中的道理，为什么要这样计算的算理。而强调算法，给出每一步清晰的指令，在算理指导下通过计算步骤解决问题。三、对比菜谱与加法的计算步骤引导学生通过小组讨论，然后回答问题：不同的人按照同一菜谱做菜，菜的味道会不会出现不同？（假设都很会做菜）通过小组讨论，回答问题。当菜和调味品的重量，烧菜的温度等条件都一样时，菜的味道基本会一样，如一些快餐食品就有这样的特点。但是如果调味品放的份量不够精准、或者烧菜的温度不一样等，菜的味道就可能不一样。写出减法、乘法或除法等运算中的计算步骤引导学生参考两位整数加法计算步骤，通过小组合作，写出减法、乘法或除法等运算中的计算步骤，完成学习活动五，然后分享计算步骤。 学生认真聆听教师讲解，积极参与讨论，分享自己对算法的认识。教师引导学生思考：积极参与小组讨论，分享并讨论自己的见解和发现。 激发学生的学习兴趣，引导学生关注寻找解决问题的途径与方法，以及解决问题并验证结果等阶段。通过互动讨论。促进学生之间的交流与合作，加深对算法概念的理解和应用。为后续课程打下基础。
作业布置 试玩24点游戏活动
课堂小结 让学生通过梳理和总结，巩固本节课所学知识的同时，进一步认识算法的含义，能够用自然语言描述解决问题的方法，知道算法的基本流程。
板书 第2课 算法认识与体验一、简单事情中的算法步骤二、两个正整数相加的算法分析三、对比菜谱与加法的计算步骤
处理
输出
输入
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算法认识与体验
第2课
(义务教育版）五年级上册
教学目标
1
新知导入
2
议一议
3
想一想
4
做一做
5
练一练
6
课堂总结
7
作业布置
8
1
教学目标
1．知道算法的基本流程，进一步理解算法的含义。
2．能用自然语言描述解决问题的步骤，培养按步骤和方法解决问题的能力。
同桌两人试玩“石头剪刀布游戏”，概括游戏步骤，结合上节课所学的算法定义，分析该游戏中包含着的算法。
2
新知导入
在日常生活中，习以为常的许多事情和任务中都有算法，通过将做事或完成任务的过程分解为一系列有序步骤，认识并遵守这些步骤，可以更好更快地完成任务。
3
议一议
上一课我们知道日常做事中也包含着算法，还知道“算法是通过明确的、可执行的操作步骤描述的问题求解方案”，那么，算法具有什么样的基本流程？如何发现日常生活中存在的算法呢？
4
想一想
引导学生通过观察和分析前面做西红柿炒鸡蛋的过程，思考根据菜谱做出一道菜品主要需要经过哪几个阶段。
学一学
一、简单事情中的算法基本流程
分析前面做西红柿炒鸡蛋的过程。可以发现，要根据菜谱做出一道特定的菜品，需要经过三个阶段。
第一，准备原材料。这些原材料相当于“输入”。
第二，遵循菜谱炒菜。这个过程相当于“处理”。
第三，完成处理步骤后获得一盘菜肴。这个最终结果相当于“输出”。
学一学
做西红柿炒鸡蛋的过程可以用下图来表示。
学一学
　　通常，做不同的事情往往有不同的方法，不同人做同一件事情也会有所不同，但做事情的基本过程有很多共同之处，这些共同之处就是算法的思想所在。
　　算法的基本流程可以表示为输入、处理和输出三个基本部分。
基本流程
学一学
二、两个自然数相加的算法分析
数学课的学习中有一个闯关活动：观察下图，发现规律。
　　观察发现，闯关活动是两个自然数相加，只要计算的结果准确就能过关。
学一学
　　你通常会计算“136 + 92 = 228”，但是还记得是如何做到的吗？
　　与做西红柿炒鸡蛋的过程类似，我们也可以把两个自然数相加的过程描述为一系列步骤。
学一学
第1步：把两个自然数按个位上下对齐排列。
第2步：从个位开始。
第3步：把数位上的两个数字相加。
（1）如果相加的和小于10，把这个和直接写在数位的下面。
（2）如果相加的和大于或等于10，把这个和的十位数字1 进位到前一位上，个位数字写在数位下面。
计算步骤
　　第4 步：向左移动一位，对后续数位进行类似第3 步的操作，如果有进位要把进位数也加上，直到处理完成最左侧的数位。
第5 步：计算完成后，最下面一行的数就是两个自然数的和。
学一学
　　　　同样地，可以用下图表示两个自然数相加的过程。
基本流程
学一学
　　除了两个自然数的加法外，减法、乘法和除法等运算中的计算过程，是否也要遵循一些步骤？请将这些步骤写出来。
三、对比菜谱与加法的计算步骤
学一学
　　对比做西红柿炒鸡蛋与两个自然数相加的过程，它们场景和目标都不同，但其中的过程描述却有共同之处，即都将“如何做事情”分为输入、处理和输出三个部分，而且在“处理” 部分详细说明了如何做的步骤和次序。
　　简单地说，算法是将解决一个问题或做某件事情的过程描述为一些明确的、可操作的步骤。
5
做一做
总结两位整数相加的计算步骤
6
练一练
　　除了两个自然数的加法外，减法、乘法和除法等运算中的计算过程，是否也要遵循一些步骤？请将这些步骤写出来。
7
课堂总结
1. 算法是通过明确的、可执行的操作步骤描述的问题求解方案。
2. 算法的基本流程包含输入、处理和输出三个基本部分。
3. 算法的描述要严谨、明确，步骤要清晰，具有可操作性。
8
作业布置
24点游戏是一种益智游戏，要求在1至10中任意抽取4个数，通过加、减、乘、除运算将4个数计算后得出24。
　　要求：抽取的每个数必须用而且只能用一次。例如，抽取的数是2、4、6、9，那么算式为（ 9－6）×4×2 = 24。
尝试玩一玩这个游戏，写出计算步骤，体会其中存在的算法。
9
板书设计
一、简单事情中的算法步骤
二、两个正整数相加的算法分析
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