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学习任务单
课程基本信息
学科 小学信息科技（浙教版） 年级 六年级 学期 秋季
课题 第10课 “韩信点兵”筛选法的实现
教科书 书 名：信息科技教材 出版社：浙江教育出版社 出版日期：2023年7月
学习目标
1.通过迁移应用“筛选100以内的质数”，感知筛选法的原理，理解筛选法解决问题的一般过程。 2.通过使用编程语言（如Python）实现“韩信点兵”筛选法，掌握筛选法的程序实现。 3.通过对比分析不同算法，明晰在解决同一问题采用不同算法、同一算法不同条件步骤对效率的影响，进一步体会算法的多样性。
课前学习任务
1.复习用枚举法解决“鸡兔同笼”问题的过程。
2.在计算机上安装好python。 3.课前自行准备学习任务单。
课上学习任务
【准备活动】找出100以内的质数，做一个质数表。 先把2的倍数划去，2除外，划掉的这些数都不是质数。 再把3的倍数划去……
【学习活动二】分析问题 抽象数据 【学习活动二】探索过程 建立模型 打开“韩信点兵筛选模拟”程序，进行尝试。 【学习活动三】局部验证算法 打开“局部验证.py”文件，然后把第4行修改成你自己选定的第一次筛选条件，尝试保存运行,并跟模拟筛选程序的结果进行校对，检验正确性。 【学习活动四】整体验证算法 打开“整体验证.py”，根据自己的筛选方案，尝试修改代码并保存运行,检验每次筛选的结果是否跟模拟筛选的结果一样。 【学习活动五】对比次数 探究效率 再次打开“韩信点兵筛选模拟”，尝试几种不同顺序的筛选法，记录每次条件运行的次数，并统计出一共的总次数 序号筛选顺序第1次筛选次数第2次筛选次数第3次筛选次数总次数1①②③101346141234
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作业练习
课程基本信息
学科 小学信息科技（浙教版） 年级 六年级 学期 秋季
课题 第11课 “韩信点兵”筛选法的实现
教科书 书 名：信息科技教材 出版社：浙江教育出版社 出版日期：2023年7月
作业练习
作业： 问题描述：我国古代数学名著《孙子算经》中有“物不知数”的题目： 今有物不知其数，三三数之剩2，五五数之剩3，七七数之剩2，问物几何？ （假设数量在100以内） 用筛选法进行算法设计，并进行局部与整体程序验证。 1.完善流程图 2.局部验证： 3.整体验证： 附答案： 1.流程图 2.局部验证代码：（以“五五数之剩3”为例） 3.整体验证：
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教学设计
课程基本信息
学科 信息科技 年级 六年级 学期 秋季
课题 第11课 “韩信点兵”筛选法的实现
教科书 书 名：义务教育教科书 信息科技教材 出版社：浙江教育出版社 出版日期：2023年07月
教学内容与学习对象分析
本课仍以“韩信点兵”问题为情境，主要内容包括韩信点兵问题的“抽象与建模”“算法设计”“算法的验证”三个部分，完整呈现了利用筛选法解决问题的一般过程。本课与第10课“‘韩信点兵’枚举法的实现”以及第12课“‘韩信点兵’同余法的实现”设置同一情境，加强对解决同一问题可以采用多种算法的理解，感受算法的多样性，这与第8课“算法的多样性”相呼应。通过对比多种不同解决“韩信点兵”问题的算法，感知不同的算法在效率上的差异，又与第9课“算法的评价方法”匹配，评估同一个问题的多种算法，帮助学生初步形成设计与分析简单算法的能力。 六年级学生通过前阶段的学习，了解了算法与算法的表示，掌握了算法的三种控制结构，初步掌握运用算法解决生活中实际问题的基本步骤，还理解了枚举法思想。六年级学生对新知识充满了好奇，有很强的好胜心，但缺乏对问题的深入理解的探究欲望，设计与分析抽象算法的能力偏弱，新旧知识的衔接能力不强。因此，需要设计深入浅出的活动引导学生实践，以实验教学法引领学生经历多个学习活动，经历从“感知”到“内化”再“应用，落地计算思维。
教学目标分析（含核心素养导向）
1.通过迁移应用“筛选100以内的质数”，感知筛选法的原理，理解筛选法解决问题的一般过程。 2.通过使用编程语言（如Python）实现“韩信点兵”筛选法，掌握筛选法的程序实现。 3.通过对比分析不同算法，明晰在解决同一问题采用不同算法、同一算法不同条件步骤对效率的影响，进一步体会算法的多样性。 教学重点： 1.感知筛选法的思想，了解筛选法解决问题的一般过程。 2.根据具体问题，能确定筛选法的取值范围和筛选条件，设计筛选条件顺序并验证。 教学难点： 1.探究不同的算法、同一算法设置不同条件顺序的算法效率，树立优化算法的意识。
教学过程
一．知识迁移，情景引入 1.认识生活中的筛子 （1）交流：筛子有什么作用？ （2）小结：“筛选”及词义。 2.回顾数学中的筛选知识 内容：小学数学五下教材P14页——找出100以内的质数，做一张质数表。 （1）学生交流方法：先把2的倍数划去，2除外；再把3的倍数划去，3除外…… （2）实践操作，感受筛选法。 3．小结：用筛选法解决问题的方法 方法：在一定数值范围内，把不满足对应条件的数值给筛掉，最后留下来的就是我们需要求的数值。 4．揭题：运用筛选法来解决“韩信点兵”问题。 二．分析问题，抽象数据 1.出示待解问题 韩信带领1500名士兵去打仗。战后，死伤四五百人。剩下的士兵中，他命令士兵3人一排，结果多出2人；接着命令士兵5人一排，结果多出3人；又命令士兵7人一排，结果又多出2人。问这队剩余士兵有多少人？ 2.找出关键语句 （1）学生自主尝试 （2）交流，并小结 韩信带领1500名士兵，死伤四五百人。 士兵3人一排，多出2人 士兵5人一排，多出3人 士兵7人一排，多出2人 3.抽象数据 根据关键语句，学生思考并填写下面的空格 对象：用变量X来表示_____________。（剩余士兵的总数） 范围：X在_______到__________之间。（1000到1100） 条件： ________________(X除以3余数为2) ________________(X除以5余数为3) ________________(X除以7余数为2) 三个条件 三．探索过程，建立模型 1.探索筛选过程。 参考筛选100以内的质数的方法，想一想用筛选法解决韩信点兵问题的过程。 （1）学生口头描述 （2）动态演示①--②--③的筛选过程 （3）体验不同条件的筛选过程 想一想：能不能调换筛选顺序呢？ 学习支架：“韩信点兵筛选模拟”网页 （4）根据筛选过程，建立解决问题的计算模型。 ①思考：调换筛选顺序，结果有没有变？答：___________。 ②选择一种筛选过程，建立解决“韩信点兵”问题的计算模型。 你选择的筛选顺序是： 第一次筛选的条件是（ ），经过筛选后还剩（ ）个数； 第二次筛选的条件是（ ），经过筛选后还剩（ ）个数； 第三次筛选的条件是（ ），经过筛选后还剩（ ）个数； 剩余的士兵数为（ ） 四．设计算法，程序验证 1.设计算法 （1）阅读运用用筛选法解决“韩信点兵”问题的算法: ①用a存储1000-1100范围内的数; ②在a中删除不满足“x除以3余数为2”条件的数; ③在a中删除不满足“x除以5余数为3”条件的数; ④在a中删除不满足“x除以7余数为2”条件的数; ⑤找出a中剩下的数。 学生选择合适内容写入流程图，完善流程图 2.局部验证 （1）演示 ①已知：X的值在1000-1100间变化。 选择的第一次筛选条件是什么？ ②程序验证 预设如下： （2）打开“局部验证.py”文件，然后把第4行修改成你自己选定的第一次筛选条件，尝试保存运行,并和网页模拟结果进行校对，检验正确性。 3.整体验证。 （1）打开“整体验证.py” 我们要验证三次筛选的正确性，用变量就不够了，我们可以用列表（数组）a来存放1000-1100范围内的数，然后对列表a进行条件筛选。程序如下： （2）根据自己的算法，来修改程序，并保存运行，检验。 五.对比次数，探究效率。 1.实验一：相同的算法，不同的顺序。 打开“韩信点兵动态模拟筛选”，尝试几种不同顺序的筛选法，并记录每次条件运行的次数，并统计出一共的总次数。 序号筛选顺序第1次筛选次数第2次筛选次数第3次筛选次数总次数1234
2.实验二：相同的问题，不同算法。 （1）回顾“韩信点兵枚举法的实现”，出现代码。 （2）分析代码，思考：三个筛选条件各运行了几次，一共运行了几次？ （3）哪个算法的效率比较高？ 如果用枚举法解决，三个筛选条件各运行了（ ）次，一共运行了（ ）次。 我们的发现是：__________________________________________。 六．课堂小结。 1.这节课，你有什么收获？ 2.联系生活，应用算法 （1）同桌讨论：生活中有哪些场景可以用筛选法来解决问题？ （2）班内交流：生活中的筛选算法的应用。 3.布置作业。 我国古代数学名著《孙子算经》中有“物不知数”的题目： 今有物不知其数， 三三数之剩2， 五五数之剩3， 七七数之剩2， 问物几何？
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