资源简介

第2课《自然语言描述算法》教学设计
【课标内容要求】
掌握信息处理的基本过程与方法，体验过程与控制的场景，验证解决问题的过程，初步具备应用信息科技解决问题的能力。了解算法在解决问题过程中的作用，领会算法的价值。
【教学内容分析】
新课程标准课程理念中倡导真实性学习，课程目标第2点：初步具备解决问题的能力，发展计算思维。了解算法在解决问题过程中的作用，领会算法的价值。能釆用计算机科学领域的思想方法界定问题、分析问题、组织数据、制订问题解决方案，并对其进行反思和优化，使用简单算法,利用计算机实现问题的自动化求解。能有意识地总结解决问题的方法，并将其迁移到其他问题求解中。
这节课内容是2022版义务教育信息科技课程标准中5-6年级学段的第一部分内容的第二课。新课标中这一学段信息意识素养目标是：体验物理世界与数字世界深度融合的环境。感受应用信息科技获取与处理信息的优势。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。崇尚科学精神、原创精神，具有将创新理念融入自身学习、生活的意识。针对简单问题，确定解决问题的需求和数据源，主动获取、筛选、分析数据，解决问题。计算思维素养目标是：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，认识到釆用不同方法解决同一问题时可能存在时间效率上的差别。对于给定的任务，能将其分解为一系列的实施步骤，使用顺序、分支、循环三种基本控制结构简单描述实施过程，通过编程验证该过程。在问题解决过程中，能将问题分解为可处理的子问题，了解反馈对系统优化的作用。数字化学习与创新素养目标是：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。能利用在线平台和工具寻找生活中的过程与控制场景。能设计用计算机实现过程与控制的方案，并在实验系统中通过编程等手段加以验证。在学习作品创作过程中，利用恰当的数字设备规划方案、描述创作步骤。在反思与交流过程中，对学习作品进行完善和迭代。信息社会责任素养目标是：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。认识到自主可控技术对保障网络安全和数据安全的重要性。所以这一课的教学内容是借助学习与生活中的实例，体验身边的算法，进一步理解算法是通过明确的、可执行的操作步骤描述的问题求解方案，能用自然语言简单描述算法。
新课标中对一课的学业要求是：对生活中的问题能分析出解决步骤，并用简单的符号或自然语言描述算法。
【教学目标】
1.了解认识描述算法的几种方式，学会用自然语言描述算法。
2.借助学习与生活中的实例，体验算法的几种描述方式。
3.进一步体会生活中算法运用的普遍性，培养学生解决问题的算法思维，理解算法描述的重要性。
重点：学会用自然语言描述算法
难点：自然语言描述算法要体现算法逻辑顺序
【核心素养指向】
1.能通过生活中的实例用自然语言描述算法，理解算法在解决生活问题中的重要作用。
2.进一步理解算法，提升利用算法解决问题的能力。
【学情分析】
小学五年级的学生，已经有两年的信息科技学习时间，具有一定的信息素养和操作能力，学生的认知发展处于从具体思维到抽象思维的发展阶段，这一课就是先从学生的具体思维入手，给过渡到后面的抽象思维打基础。
本节课的教学策略主要有归纳策略、启发式教学策略、研究策略、问题教学策略、发现策略，对比策略等。
【设计构想】
1．整体设想
通过交换两张课桌的生活实例入手，从口头描述算法，通过讲解购买火车票算法介绍几种算法描述的方法，从用自然语言描述的交换课桌和火车购票的算法提炼总结出自然语言描述算法的方法与要点，再用几个任务实例练习巩固，最终学生掌握用自然语言准确描述算法。
2．教法学法
教法：讲授法、讨论法、演示法、练习法、对比法等。学法：自主学习法、探究学习法、合作学习法等。
3.情境与任务
情境一交换课桌：王老师一到教室就发现教室吵吵闹闹的，原来是明明和玲玲早上来上学，发现昨天的值日生把他们两人的课桌排错了（出示课桌图），那么怎样才能换来原来的位置呢？用上节课学到的解决问题的步骤来说一说吧。
任务一：在学习单上完成用自然语言描述密码锁开关的方法。
情境二排队：王老师又遇到了一个问题需要解决，新学期孩子们都长高了，需要给孩子们重新根据身高来进行排队。假如我们以3个人为例，你可以用自然语言描述按身高从矮到高进行排队的算法吗？
任务二、讨论身高从矮到高进行排队的算法，尝试在学习单上用自然语言写出算法。任务三、抽取一张24点卡牌，用自然语言在学习单上描述出你抽到的四个数字算24点的算法。
4.学生活动
讨论，说交换课桌的算法。
听老师讲解交换课桌的算法。
听老师讲解火车购票判断年龄的算法的几种描述方式。
讨论用自然语言描述算法的注意点。
在学习单上完成用自然语言描述密码锁开关的方法。
小组讨论3人按身高排队的算法，在学习单上用自然语言写出来。交流算法（实物展台展示算法），4人小组1人讲解算法，三个人表演实现算法的过程。
抽取一张24点卡牌（教师需提前准备好），用自然语言在学习单上描述出你抽到的四
个数字算24点的算法。
说一说本节课的收获。
5.核心素养的落实
能通过生活中的实例（换课桌，火车购票，密码锁开关，排队）让学生用自然语言描述算法，用练习和实例（密码锁开关，排队，算24点）理解算法在解决生活问题中的重要作用，从而进一步理解算法，提升利用算法解决实际问题的能力。
6.评价设计
评价项目 评 价 标 准 等级（权重）分 自评 小组 评 教师 评
优 秀 良 好 一 般 较 差
知识与技能 掌握本节课所学知识点。 10 8 5 3
能够用有步骤地描述算法。 10 8 5 3
能逻辑清晰地与同学用自然语言交流算 法。 10 8 5 3
能清晰、准确运用自然语言或其他形式 描述算法从而解决实际问题。 10 8 5 3
合作交流 情感态度 课堂上积极参与，积极思维，勇于开口、 动脑，发言次数多。 10 8 5 3
积极参与小组合作与交流。 10 8 5 3
小组协作交流情况：小组成员间配合默 契，彼此协作愉快，互帮互助。 20 16 10 6
能及时完成作业任务。 10 8 5 3
对本节课内容兴趣浓厚。 10 8 5 5
【教学环境及资源准备】
教学环境：具备黑板、多媒体设备、实物展台的教室。
教学素材：教学演示文稿，24点卡牌，学习单，作业单，评价单。
【教学活动设计】
学学习任务（各环节） 学习过程 设计意图 用时（单 位：分钟）
教师活动 学生活动
前知引入 出示情境一： 师：王老师一到教室就发现教室吵吵闹闹的，原来是明明和玲玲早上来上学，发现昨天的值日生把他们两人的课桌排错了（出示课桌图），那么怎样才能换来原来的位置呢？用上节课学到的解决问题的步骤来说一说吧。 讨论，说一说交换两张课桌的算法。 先用一个学生学习生活中经常遇到的一件小例来引入，既能回顾复习上一节课所学算法的概念，又引入本课自然语言描述算法。 5分钟
师：大家觉得我们口头来讲算法有什么缺陷吗？ 师：准确描述解决问题的算法，必须要有利于理解、交流、验证及优化算法，显然口头描述算法不能满足这些，所以我们需要把求解问题的方法及步骤用一种有规范、可读性强的方式描述出来，称为算法的描述。（板书：算法的描述） 学生讨论口头描述算法的缺陷。（语速快有可能听不清楚，口头表述比较模糊，要去验证的时候又可能会把前一步给忘记了） 先让学生讨论，说一说，让学生感受口头描述算法的缺陷（口头讲算法有的时候表述比较模糊，要去验证的时候有可能把前一步忘记了，会带来一些麻烦，等……） （渗透核心素养） 然后总结准确描述解决问题的算法，必须有利于理解、交流、验证及优化算法，从而进一步引出算法的描述。
教授新知 师：常用的描述算法的方法有：有自然语言描述，有流程图描述，伪代码描述（板书） 听老师讲解算法描述的不同方式。 让学生对用自然语言和流程图等描述算法方式产生兴趣。 展示购买火车票的两种算法描述方式，让学生了解常用的描述方法有自然语言描述、流程图描述、伪代码描述。 突破重难点：通过2份自然语言描述算法对比，对这个算法自然语言描述的解读，发现自然语言描述算法的要点，点出关键词，让学生明确这些要点体现了算法的逻辑顺序，不能缺少。自然语言描述算法要：语言简练、层次清楚、注意符号。 任务一：将刚学到的知识技能应用起来，学生学会模仿用自然语言描述算法。通过讲解点评学生的任务一作业，让学生加深对自然语言描述算法的意识。 12分钟
师：例如用购买火票的的算法描述就有下面几种方法。
（出示自然语言描述和流程图描述的购买火车票的算法，并讲解。）
师：用自然语言描述算法，就是运用人们日常生活中使用的语言来描述解决问题的方法机器步骤。那么用自然语言描述算法应该注意些什么呢？请同学们看交换课桌和购买火车票这两份自然语言描述的算法，你发现了什么？ 看交换课桌和购买火车票这两份自然语言描述的算法，发现都有“首先”、“然后”、“最后”是有 一定顺序的。
对了，自然语言描述算法要注意（1）层次清楚：首先……然后……最后，如果……则（2）语言简练（3）还要注意符号。
师：那么现在让我们尝试用自然语言来描述算法吧。
发布任务一，讲解学生作业，再次强调自然语言描述算法的要点。
拓展巩固 出示情境二：王老师又有一个问题需要解决，新学期孩子们都长高了，需要给孩子们重新根据身高来进行排队。假如我们以3个人为 例，你可以用自然语言描述按身高从矮到高进行排队的算法吗？ 师：抽小组学生上台交流算法。 点评学生的排队算法。 学生完成任务二：小组讨论，在学习单上用自然语言写出算法。 交流学生算法 （实物展台展示算法），4人小组1人讲解算法，三个人表演实现算法的过程。 再次用学习生活中的实例情境让学生理解算法在解决生活问题中的重要作用（渗透核心素养） 巩固学生新学习的知识与技能。 培养学生的合作能力（渗透核心素养中的数字化学习，协同工作、知识分享与创新创造） 再次强调自然语言描述算法要：语言简练、层次清楚、 21分钟
修改自己的算法。 注意符号。
发布任务三：抽取一张24点卡牌，用自然语言在学习单上描述出你抽到的四个数字算24点的算法。 学生在学习单上完成任务三，写出算24点的算法。 用任务三再次巩固这节课所学知识。
点评学生的24点算法。
总结 及布 置课后作业 师：同学们，这一节课 你有什么收获吗？ 总结回顾本节课的要点：这节课我们认识了 好几种算法的描述方 式，还动手尝试用自然 语言来描述算法，只有 准确描述解决问题的 算法，才会利于理解、 交流、验证及优化算 法。 布置课后作业：完成书本P9页练习。 说一说本节 课的收获 总结回顾本节课的重点： 用自然语言准确描述算法 课后作业巩固本节课所学内容。 2分钟
板书：

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