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作业练习
课程基本信息
学科 信息科技 年级 五年级 学期 秋季
课题 问题的分解
教科书 书 名：义务教育教科书信息科技五年级上 出版社：浙江教育出版社 出版日期：2023年7月
作业练习
拓展应用：学校要购置一批导游机器人，它们的最优路径该如何规划呢？ 参考答案： 界定问题：导游机器人要提供导览的功能，因此它的路径与路径的各个介绍的点位有关。可以将该问题界定为一台导游机器人从起点到终点能经过所有介绍点位的距离最短的路径。 分解问题：先确定起点和终点，找出其中所有要介绍的地点，再通过行动分解或者规模分解将问题进一步分解，比较后找出距离最短的路径。 关键问题：每一段路径的距离
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如果学校要购置一批导游机器人，又该如何为它
们规划最优路径呢？
界定后的问题：
I
我是这样分解的：
1
关键问题是：
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教学设计
课程基本信息
学科 小学信息科技 年级 五年级 学期 秋季
课题 问题的分解
教科书 书 名：义务教育教科书信息科技五年级上 出版社：浙江教育出版社 出版日期：2023年7月
教学内容与学习对象分析
本课选自义务教育教科书信息科技五年级上册第三单元，本单元的学习目标为“以身边的算法为载体，了解利用算法求解简单问题的基本方式，培养学生初步运用算法思维的习惯，并通过实践形成设计与分析简单算法的能力”。本单元呈现用算法解决问题的基本流程，并以为校园送货机器人规划最优路径为单元整体情境。本课是第三单元第一课，主要通过对问题的界定来明确问题，通过问题分解找到解决问题的方法，重点掌握“分析问题基本思维，界定问题、分解问题、确定关键问题。”通过本课内容的学习，培养学生在遇到问题时，要先分析问题，以此帮助更好地解决问题。 本学期前两个单元用自然语言与流程图描述了多个简单问题解决的算法，为本单元深入剖析计算思维打下了良好的思维基础。本课重点是对生活中的复杂问题进行界定、分解并确定关键问题，培养较好的问题分解能力，有助于更好地解决现实中的复杂问题。本课基于“算法”这一逻辑主线，响应课程标准中“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”的内容要求，创设以“送货机器人在校园内送货的最优路径”的问题为情境线，通过对问题的界定来明确问题，通过问题分解找到解决问题的关键。 本课的学习对象是五年级学生，通过三四年级的学习，他们已经能在简单问题解决过程中有意识地把问题划分为多个可解决的小问题，初步接触了问题的分解及解决问题步骤，五年级上册前两个单元的学习，学生已经经历了多个用自然语言与流程图描述简单问题解决的算法经历。生活经验方面，面对生活中的各类问题，该年龄段的学生已经可以按照一定的条理步骤逐步解决问题。同时他们的思维开始从具象思维向抽象思维过渡。五年级的学生对于算法的概念不够熟悉，对于如何分解问题，分解到何种程度的能力偏弱，需要通过教师引导，让学生逐步分析问题并形成对问题分解的正确认识。
教学目标分析
教学目标： 通过送货机器人案例体验问题界定过程，掌握准确描述问题的方法。 通过对具体问题的分解、实践，初步掌握规模分解和行动分解的方法 通过问题的分解，确定关键问题，感受解决真实问题时问题分解的作用 教学重点：知道问题分解的基本方法
教学难点：确定关键问题
教学过程
回顾旧知（算法解决问题的步骤） 思考交流：利用算法可以解决各种各样的问题，我们在用算法解决问题时需要经历哪些环节呢？ 预设：分析问题——设计算法——验证算法 【设计意图】本环节通过师生的共同交流，回顾用算法解决问题的一般步骤，唤起旧知，激活思维，为本课的学习做铺垫。 探索讨论，提出问题 1.师：家长帮忙送到学校传达室的物品，需要我们自己去领取。如果学校里有一台送货机器人，会怎么样呢？ 预设1：机器人可以帮我们把物品送到指定地点 预设2：那可以帮我们节省不少时间呢 2.提出问题：怎样帮机器人规划最优路径呢？ 今天我们就来研究这个问题的分解。 【设计意图】本环节以生活情境导入，用“送货机器人进校园”这一学生感兴趣的话题，激发学生学习探究的欲望，引出本课主题，启迪学生思维。 建构新知 活动1.根据需求，界定问题 1.交流讨论：关于这个问题你有什么想问的或者不清楚的吗？ 预设：什么样的路径叫最优路径呀？ 2.思考回答：什么样的路径是最优的呢？ 预设1：我觉得距离最短的就是最优路径 预设2：我认为从起点走到终点用时最短的是最优路径 预设3：我觉得从起点到终点障碍物最少的是最优路径 3.师：在解决问题时，找到问题中不明确的点，根据需求来界定问题。 4.小组讨论，完成任务一：界定问题（找一条最优路径） 生活中的问题界定方向和边界界定后的问题找一条最优路径从起点到终点的距离最短找一条最优路径找一条最优路径
5.交流反馈 生活中的问题界定方向和边界界定后的问题找一条最优路径从起点到终点的距离最短找一条从起点到终点距离最短的路径找一条最优路径从起点到终点的用时最少找一条从起点到终点用时最少的路径找一条最优路径从起点到终点之间障碍最少找一条起点到终点之间障碍物最少的路径
师：根据需求，明确问题的方向和边界，明确描述问题的目标状态，这也就是界定问题。 【设计意图】本环节采用层层递进的问题导学方式，激发学生思考，找出问题中的不明确之处，从而理解界定问题的意义，掌握准确描述问题的方法。 活动2.借助地图，分解问题 师：你们真厉害，已经能根据不同的需求来界定问题了。但是对机器人来说，界定后的这个问题还是过于复杂了。还需要我们帮它进行问题的分解。（ppt出示地图）同学们，帮机器人找到从传达室到信息科技教室距离最短的路径，这个问题该怎么分解呢？ 小组讨论，合作完成活动二：分解问题（规划一条从传达室到信息科技教室送货的最优路径） 3.交流汇报 预设1：要找到从传达室到信息科技教室的最短距离的路径，可以把连廊作为分界点，把路线分成两段，再分别去求他们的最短距离。 师：你是把这个长长的路线拆分成了相对较短的两部分，这种把大问题分解成规模更小的、类似的小问题的方法，叫作规模分解。还有不同的想法吗？ 预设2：我们也可以先找出从传达室到信息科技教室的所有的路线，然后计算每一条路线的距离，再比较各条路线总距离的长度。 师：你们把所有的线路都找出来，再去计算比较。同样把这个原本复杂的问题分解了，分解出来的这些小问题更容易操作和解决，这是一种行动分解。 4.师小结：通过努力，我们将大问题分解成了多个可处理的小问题，降低了问题的复杂度。 活动3：深入分析，确定关键问题 1.思考：将问题分解后，要解决最短距离这个问题的关键问题是什么呢？ 2.交流并说明理由 预设：我觉得每段路径的距离是关键问题，因为只有知道了每段路的距离才能做比较，从而知道哪个距离更短。 小组合作完成活动三：确定关键问题 4.小组成果分享 我们组确定的关键问题是 ， 我们的理由是： 。 5.小结：面对同一个问题时，解决的方式不同，关键问题也有可能不一样。 思考：我们确定的关键问题还能再分解成吗？ 【设计意图】关键问题的确定对问题的解决起着重要作用，本环节通过小组合作，引导学生分析分解后的子问题，根据解决问题的方式来确定关键问题，理解关键问题的重要性。 应用拓展（机动） 小组合作讨论，完成拓展活动：生活中还有很多其他功能的机器人，如导游机器人。如果学校要购置一批导游机器人，又该如何为它们规划最优路径呢？ 【设计意图】本环节为拓展应用，鼓励学生组内积极展开讨论，开拓思维，利用所学的来分析、解决更复杂的问题。 五、课堂小结 师：生活中的问题，我们都可以像今天这样，通过界定问题、将复杂问题分解成小问题、确定关键问题等方式来分析，从而助力问题解决。
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学习任务单
课程基本信息
学科 信息科技 年级 五年级 学期 秋季
课题 问题的分解
教科书 书 名：义务教育教科书信息科技五年级上 出版社：浙江教育出版社 出版日期：2023年7月
学习目标
通过送货机器人案例体验问题界定过程，掌握准确描述问题的方法。 通过对具体问题的分解、实践，初步掌握规模分解和行动分解的方法 通过问题的分解，确定关键问题，感受解决真实问题时问题分解的作用
课前学习任务
课上学习任务
【学习任务一】 【学习任务二】 【学习任务三】
推荐的学习资源
浙教版：义务教育信息科技五年级上音像教材第10课《问题的分解》
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活动三：确定关键问题（最优路径）
将“规划最优路径”问题分解后确定的关键问题是：
这个关键问题需要再分解吗？口要口不要
如果需要再分解，我们的方案是：
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二、经由网站用户上传至本网站的试卷、教案、课件、学案等内容，由本公司独家享有信息
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三、任何个人、企事业单位（含教育网站）或者其他组织，未经本公司许可，不得使用本网
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