资源简介 第13课 让计算机会数数 教学设计课题 让计算机会数数 单元 第四单元 学科 信息科技 年级 五年级教材分析 本课以“从1数到100”为核心案例,引导学生深入学习循环结构。通过描述数数算法、验证Python程序、感受计算机运算优势三个活动,让学生理解循环结构“重复执行指定操作直到满足条件”的核心思想,掌握`while`循环的基本用法,体会计算机在处理重复任务时的高效性。学习 目标 1. 信息意识:通过描述从1数到100的算法,了解循环结构解决重复问题的过程。 2. 计算思维:能描述循环结构中重复执行的操作和数值变化,用自然语言和流程图描述数数算法。 3. 数字化学习与创新:能运行并修改`while`循环程序,体验用循环解决问题的方法。 4. 信息社会责任:感受计算机快速运算的优势,体会算法提升问题解决效率的价值。重点 理解循环结构中重复执行的操作和数值变化过程,能描述从1数到100的算法。难点 掌握`while`循环的三要素(初始化、判断条件、循环体),理解赋值语句`c = c + 1`的含义。教学过程教学环节 教师活动 学生活动 设计意图复习导入 感受重复 1. 回顾旧知:循环结构是重复执行指定操作,直到满足循环条件为止。 2. 提问:“人从1数到100很简单,但让计算机完成这个任务,该怎么描述步骤呢?” 3. 引出课题:让计算机会数数,明确本课要学习用循环结构让计算机完成重复数数的任务。 1. 回顾循环结构的核心概念。 2. 思考如何将手动数数转化为计算机可执行的步骤。 3. 明确本课学习方向。 衔接旧知,自然引出重复任务场景,激发学生对循环结构的探究兴趣。探究新知1 描述“从1数到100”的算法 活动1:分析数数规律与算法 1. 缩小问题规模:先分析从1数到10的过程,引导发现: 每次操作都是“输出当前数 → 把数加1” 重复执行直到数超过10 2. 还原到1~100,梳理算法步骤: 第1步:设定初始数为1 第2步:判断当前数是否≤100 第3步:如果是,输出当前数,然后把数加1,回到第2步 第4步:如果否,结束数数 3. 绘制流程图: 开始 → 设定初始数为1 → 判断“这个数≤100?” → 是:输出这个数 → 这个数加1 → 回到判断 → 否:结束 4. 拓展:只数奇数的算法:初始数为1,每次加2,直到超过100。 1. 分析从1数到10的重复操作,总结规律。 2. 用自然语言描述从1数到100的算法步骤。 3. 补全流程图,理解循环结构的执行路径。 4. 修改算法,实现只数奇数的需求。 从简单场景入手,让学生直观理解循环结构的“重复操作+条件终止”核心逻辑。探究新知2 验证Python循环程序 活动2:学习`while`循环并验证算法 1. 讲解Python `while`循环语法: ```python while 循环条件: 循环体(重复执行的操作) ``` 执行规则:条件成立时执行循环体,不成立时退出循环 2. 展示数数程序: ```python c = 1 while c <= 100: print(c) c = c + 1 ``` 重点讲解:`c = c + 1`是赋值语句,将`c`的值加1后再存回`c`,实现计数器功能 3. 实践修改: 任务1:输出1到n之间的所有偶数(初始`c=2`,步长`c=c+2`) 任务2:输出1到n之间能被5整除的数(结合`if c%5 == 0`判断) 表格分析小范围循环:以`c<=5`为例,观察`c`的变化、条件判断和输出结果,理解循环执行过程。 1. 学习`while`循环语法,理解循环条件和循环体的作用。 2. 运行数数程序,观察输出结果。 3. 理解`c = c + 1`的赋值逻辑,完成修改任务。 4. 通过表格分析,清晰看到循环执行的每一步变化。 将算法转化为可执行代码,让学生体验“算法→代码→运行验证”的完整过程,突破赋值语句的理解难点。探究新知3 感受计算机运算优势 活动3:对比体验计算机的运算速度 1. 运行两类程序: 程序1:仅做加法运算(不输出),观察1秒能执行多少次 程序2:数数并输出,观察1秒能完成多少次加法和输出 2. 对比体验: 计算机1秒可执行数百万次加法运算,远快于人类手动数数 输出操作会占用时间,但重复计算是计算机的核心优势 3. 总结:计算机擅长处理重复、枯燥的计算任务,算法能充分发挥其高效性。 1. 运行对比程序,直观感受计算机的运算速度。 2. 对比人类手动操作,体会计算机处理重复任务的优势。 3. 分享自己的感受,理解算法提升效率的价值。 通过对比体验,让学生深刻感受计算机运算的高效性,建立“用算法解决重复问题”的意识。拓展提升 综合应用 活动4:拓展任务实践 1. 任务1:编程找出起始数`b`到终止数`e`之间的所有奇数(先判断`b`奇偶,调整初始值和步长)。 2. 任务2:“逢七必过”游戏:从1数到100,遇到7的倍数或末位是7就报“过”,用流程图描述算法(循环+多分支判断)。 3. 引导思考:如何用循环结构计算1到100的总和? 1. 完成拓展任务,巩固循环结构的应用。 2. 分析“逢七必过”的判断条件,绘制流程图。 3. 思考求和的算法思路,为后续学习铺垫。 通过综合应用,提升学生知识迁移和解决复杂问题的能力,拓展循环结构的应用场景。课堂总结 巩固提升 1. 师生共同梳理: → 循环三要素:初始化(设定初始值)、判断条件(决定是否继续循环)、循环体(重复执行的操作) → `while`循环:`while 条件: 循环体` → 赋值语句:`c = c + 1`实现计数器功能 → 计算机优势:快速处理重复计算任务,效率远超人类 2. 布置作业: ① 用Python程序实现“从10倒数到1” ② 尝试用循环结构计算1到100的总和 1. 回顾本课核心知识,形成完整认知。 2. 完成作业,巩固循环结构的应用。 3. 思考求和算法,保持探究兴趣。 总结知识,强化循环结构的核心思想,为后续更复杂的循环应用学习铺垫。板书设计 让计算机会数数 1. 循环结构三要素: - 初始化:设定起始值(如`c=1`) - 循环条件:判断是否继续(如`c<=100`) - 循环体:重复执行的操作(如`print(c)`、`c=c+1`) 2. Python `while`循环: ```python c = 1 while c <= 100: print(c) c = c + 1 ``` 3. 计算机优势:快速处理重复计算任务,效率远超人类。 展开更多...... 收起↑ 资源预览