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信息科技 第四单元 第2节 二十四节气
课题 二十四节气 单元 四单元 学科 信息科技 年级 五年级
教材分析 《二十四节气》该课时教材以 “解锁大自然的密码” 为主题，编排了 “认识二十四节气 — 节气定位大速查” 两个实践学习活动，引导学生了解二十四节气的顺序及文化意义，掌握二分法的基本原理并运用其快速查找节气，感受传统文化与现代算法的融合价值。教材内容紧密结合五年级学生的传统文化认知和农业生产常识，将抽象的二分法算法与具象的节气查找任务融合，注重 “做中学”，既渗透了中华优秀传统文化传承教育，又符合学生从具体认知到逻辑归纳的认知规律，能帮助学生感受算法在文化探索、知识应用中的实用价值，体会传统智慧与现代科技的碰撞魅力。
教学目标 信息意识：能说出二十四节气的顺序及其文化意义，理解二分法在节气查找、传统知识现代应用等场景中的逻辑。计算思维：能分析二分法的范围缩小路径，掌握用步骤分解、对比法快速定位节气、解决农事关联查询等问题的方法。数字化学习与创新：能结合二分法原理设计节气查找流程，验证其在文化探索、农业生产指导等实际场景中的应用，让传统知识学习更高效。信息社会责任：在二十四节气与算法的结合中，感受文化传承与科技应用的价值，践行用科学方法传承文化、提升知识利用效率的责任。
重点 能说出二十四节气的顺序及其文化意义，描述二分法的基本原理，并运用二分法快速找出节气所在位置。
难点 能分析二分法的范围缩小路径，结合有序数据特征，灵活运用二分法解决实际查找问题。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 第2课 二十四节气春天来了，小智和小慧跟着爷爷去田里，看到农民伯伯忙着翻土播种，爷爷说 “现在是春分时节，正是播种的好时候”。小智好奇什么是春分，爷爷告诉他们二十四节气是老祖宗留下的智慧，像大自然的时钟，指导着农事活动。挂历上的 “雨水”“惊蛰” 也都是二十四节气，民间还有《二十四节气歌》流传。今天我们就一起探索二十四节气的规律，用现代算法解锁大自然的密码，让古老智慧焕发新光彩。知目标：1. 能说出二十四节气的顺序及其在传统文化中的意义。2. 能描述二分法的基本原理，并运用二分法快速找出节气所在的位置。3. 能分析生活中二分法应用的实例，培养运用算法解决实际问题的能力。（播放视频） 观看视频了解节气与农事的关联，明确 3 个学习目标，聚焦节气顺序和二分法思考。 以传统文化情境激发兴趣，衔接算法学习，渗透文化传承意识。
讲授新课 一、认识二十四节气小智和小慧发现二十四节气与中国传统农事活动密切相关。例如，“清明前后，种瓜点豆”这句俗语生动地体现了节气对农业生产的指导作用。他们决定深人了解二十四节气，探索更多节气与农事之间的联系。细探究二十四节气是中国古代根据太阳在黄道上的位置变化而制定的时间划分体系，每个节气大约 15 天，反映了季节、气候、物候等方面的变化。你知道二十四节气的顺序吗 它们分别对应着怎样的中国传统农事活动呢 利用搜索引警、生成式人工智能等工具进行辅助，将表4-2-1补充完整，注意辨别表格内容的正确性。（完成表格）二十四节气是中国古代农业文明的瑰宝，它不仅反映了季节的变化，还与天文学、气象学紧密相关。每个节气都对应着不同的气候特征和农事活动。通过学习节气，我们能够更深入地理解自然规律，传承和弘扬中华优秀传统文化。二、节气定位大速查为了进一步帮助小智巩固节气知识，同时锻炼他的思考和反应能力，小慧决定出一道有趣的题目。她让小智快速找出“芒种”这个节气，并说出与它对应的农事活动。勤思考1.在按顺序排列的二十四节气列表中，如果我们要找“芒种”，逐个查找最多需要查找24次。2.是否有比逐个查找更高效的方法 二分法因基于有序数据，采用 “每次排除一半范围” 的分治策略，大幅减少查找次数（如 24 个元素最多查 5 次，远少于逐个的 24 次）。数据量越大，其 “精准缩小范围、避免冗余遍历” 的优势越突出，是高效的查找算法。二分法是一种在有序数据集合中查找目标值的高效算法，它通过每次将查找范围缩小一半来快速定位目标值的位置。具体而言，就是不断地将查找范围“一分为二”，逐步逼近目标值，从而显著提高查找效率。巧设计请根据以下步骤用二分法查找“芒种”节气:1.将二十四节气按顺序分成前后两部分，找到中间的节气“大暑” 。2.比较“芒种”和“大暑”，发现“芒种”在“大暑”之前,于是缩小范围至前12 个节气。3.在前 12--个节气中再次找到中间节气 “谷雨”4.比较“芒种”和“谷雨”，确定“芒种”在“谷雨”之后进一步缩小范围至“谷雨”之后的六个节气。5.继续在缩小后的范围内重复上述步骤，找到中间节气并进行比较，逐步缩小范围，直至找到“芒种”，并查到对应的农事活动是“割麦插秧”。细探究为了帮助小智更好地理解二分法的原理，小慧设计了一个有趣的挑战:她心中想好了一个节气，要求小智通过二分法把它猜测出来。以“惊蛰”为例，请写出每一次猜数的情况(见表 4-2-2)。乐交流生活中还有哪些二分法的应用？和小组同学交流：计算机数据检索：电商平台的商品按价格有序存储，用户找 “500 元左右的手机” 时，系统通过二分法快速定位价格区间，避免遍历所有商品，提升检索效率。图书馆找书：图书按编号有序摆放，找编号 “G322.9” 的书，先找中间编号区域，判断目标书在左或右，不断缩小书架范围，比逐个书架查找更省时。三、课堂练习1、流程图中，用于表示 “判断环节” 的图形是？（ ）A. 矩形框 B. 菱形框C. 圆形框 D. 三角形框2、“判断食材是否需要加工” 流程图的逻辑类型属于？（ ）。A. 递进判断B. 二元判断C. 多元判断1、二十四节气按顺序排列，用二分法查找某一节气，最多需要几次？（ ）A.12 次 B.8 次 C.5 次 D.24 次2、下列节气与农事活动匹配正确的是？（ ）A. 清明 — 割麦插秧 B. 芒种 — 种瓜点豆C. 霜降 — 防冻保温 D. 大暑 — 秋收准备3、二分法可直接用于无序排列的数据查找。（ ）4、“立春、雨水、惊蛰、春分” 是春季正确的节气顺序。（ ）5、二分法高效的关键是每次能排除一半查找范围。（ ）6、小暑的主要农事活动是收割早稻。（ ）7、查字典时按拼音查找，本质是二分法的应用。四、拓展延伸1、 二分法2、节气起源依据3、二分法科技应用4、节气物候关联 借助工具查询资料，补充二十四节气顺序及对应农事活动，辨别信息准确性。分析逐个查找 “芒种” 的次数，思考更高效的方法，理解二分法核心优势。按步骤拆分二分法流程，逐步缩小范围，找到 “芒种” 及对应农事活动。以 “惊蛰” 为例，通过二分法猜测节气，记录每次猜数和范围缩小过程。小组交流生活中二分法的实例，明确其在有序数据查找中的应用场景。独立完成练习，核对答案学习拓展知识 掌握节气顺序与文化意义，培养信息检索和辨别能力，传承传统文化。感知二分法 “缩小范围” 的逻辑，为掌握其原理铺垫。掌握二分法基本原理和执行步骤，突破 “运用二分法快速定位” 重点。分析二分法范围缩小路径，突破 “灵活运用二分法” 的教学难点。联结生活实际，拓宽算法应用认知，感受算法实用价值。检测知识掌握，及时巩固重点拓宽知识面，加深算法整体认知
布置作业 用二分法查找 “清明” 节气，详细记录每一步查找步骤，并匹配其对应的农事活动。 完成作业 培养学生查阅资料的能力，分析解决问题的能力
课堂小结 《二十四节气》课程小结：通过学习，我们终于明白 “二分法不只是算法，用它解锁节气知识与查找逻辑才是价值”。以后不管是查找节气、匹配农事，还是解决生活中的查找问题，都要先思考 “范围有序吗？判断精准吗？效率提升吗？”。再也不觉得算法抽象，也不用担心面对有序数据查找时没有方法了。 分组总结归纳 锻炼学生的总结能力，逻辑思维、语言表达能力。
板书 学习、记忆及勾画知识点 明确教学内容及重点和难点
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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