资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第2课时教学设计课题 遍历算法的设计 单元 主题二 学科 信息科技 年级 五年级下册教材分析 本课选自桂科版信息科技五年级下册第二单元第 3 课,是遍历算法知识的深化应用课,承接三年级下册遍历列表的基础内容,以 “神奇苹果树产量预测” 为情境主线,将遍历算法与斐波那契数列结合,通过手动推导、流程图描述、Python 代码实现、Scratch 图形化编程验证的环节,实现 “生活规律探究 — 算法逻辑构建 — 编程实践落地” 的认知进阶。本课注重培养学生将实际规律问题转化为算法模型的能力,夯实循环结构与列表操作的基础,为后续学习复杂数据结构遍历、算法优化奠定思维和知识基础,同时落实信息意识、计算思维等核心素养的培养要求。。学习目标 1. 感知遍历算法在解决规律类数学问题中的应用价值,能主动运用遍历算法分析并解决实际规律问题,提升信息意识。2. 掌握遍历算法的核心思想,理解斐波那契数列与遍历算法的结合逻辑,能清晰描述苹果树产量预测的遍历算法三步步骤。3. 能结合产量预测情境理解 Python 代码逻辑,识别并运用 Scratch 核心积木实现遍历算法,提升数字化工具应用与创新能力。4. 在小组合作、手动推导、编程实践中养成严谨的算法实践态度,培养倾听、协作的学习习惯,树立信息社会责任。重点 理解遍历算法 “循环依次访问、处理数据” 的核心思想;能完整描述斐波那契数列应用下的遍历算法步骤;认识 for 循环(Scratch 重复执行积木)在遍历算法中的核心作用,掌握列表初始化、循环计算、结果输出的基本操作难点 将苹果树产量预测的规律问题转化为规范的遍历算法思路;理解编程代码 / 积木与遍历算法步骤的内在逻辑关联,尤其是列表索引在循环计算中的对应关系;能用准确的自然语言和流程图描述遍历算法流程。教学过程教学环节 教师活动 学生活动 设计意图导入新课 情景导入。教师活动11. 呈现 “神奇苹果树” 情境:“这棵苹果树第 1 年、第 2 年各结 10 个苹果,从第 3 年开始,每年结果数是前两年数量之和,想要预测它未来几年的产量,手动计算到第 10 年太麻烦,该怎么高效解决这个问题?”2. 引导学生小组交流手动计算第 3、4 年产量的思路,引出本节课核心:利用遍历算法,通过循环依次计算,高效解决规律类问题,揭示课题《遍历算法的设计》。3. 明确本节课学习目标,让学生知晓需掌握的核心内容。 学生活动11. 思考教师提出的产量预测问题,小组内交流手动计算的方法,尝试算出第 3、4 年的苹果产量。2. 明确本节课的学习主题和核心任务,建立 “规律问题 — 遍历算法” 的初步关联。 创设贴近数学规律的生活化情境,贴合学生认知实际,激发学生探究兴趣;通过手动计算的痛点,自然引出遍历算法的应用价值,为后续教学做好铺垫,落实 “真实性学习” 要求讲授新课 新知讲解教师活动21. 结合 “神奇苹果树” 情境,分步演示遍历算法的应用和产量预测的过程:第一步:引导学生小组讨论,梳理手动计算苹果树 1-6 年产量的所有步骤,总结遍历算法 “依次计算、循环处理、不遗漏” 的核心;第二步:创设产量预测完整情境,呈现 1-2 年初始产量,分步演示遍历计算过程:①初始化列表,设定存储产量的列表初始值为 [10,10],循环变量起始值为 3;②按年份依次计算每一年产量(前两项之和),将结果添加至列表;③确认循环变量超过目标年份,结束遍历并准备输出结果;引导学生自主梳理遍历步骤,得出产量预测遍历算法三步法。2. 小结核心知识:①遍历算法:通过循环结构,按顺序依次访问、处理数据结构中的元素,实现规律问题的高效解决;②产量预测遍历三步法:列表初始化、循环计算追加、结果遍历输出;③核心要求:按固定逻辑循环,依次处理不遗漏。 学生活动2. 跟随教师引导,小组讨论梳理手动计算产量的步骤,理解遍历算法的核心要求。2. 观察产量预测遍历演示,记录每一步操作,自主梳理并总结产量预测的遍历算法三步法,记忆遍历算法的核心概念和要求。 落实教材核心知识,让学生在具象的规律计算情境中理解抽象的遍历算法概念,突破 “遍历算法概念理解”“产量预测算法步骤梳理” 这一教学重点。二、算法的描述1. 引导学生用自然语言描述题库遍历的算法,强调 “初始化计数”“循环访问”“结果确认” 等关键术语,要求描述简洁、逻辑清晰。2. 流程图分析师:“题号 i<题目总数” 是什么意思?思考:为什么要按序号逐个调取题目?这体现了什么算法思想?关键规律 --- 遍历的核心是 “逐个访问、依次处理”,是实现列表数据有序处理的基础。 学生讨论1 小组讨论,举手用简洁的自然语言描述产量预测的遍历算法过程,补全流程图关键节点,理解遍历算法 “依次访问、循环处理” 的核心思想。 采用自然语言 + 流程图的描述方式,培养学生的抽象思维与逻辑表达能力,符合课程标准 “算法描述” 要求,突破 “用准确语言描述算法过程” 这一教学难点。算法的程序1. 引导学生用自然语言描述苹果树产量预测的遍历算法,强调 “列表初始化”“循环计算”“结果输出” 等关键术语,要求描述简洁、逻辑清晰,邀请学生上台分享。2. 流程图分析师:我们已经学会用文字和流程图描述遍历算法,如何用计算机程序实现苹果树产量预测的遍历算法呢?1. 呈现 Python 实现的完整代码,逐行讲解核心语句:列表初始化apples=[10,10]、for 循环范围range(3,7)、列表追加append()、格式化输出print(f""),重点强调列表索引的对应关系;2. 指导学生打开计算机,启动 Scratch 软件,创建新项目,保存为 “遍历算法 — 苹果树产量预测”+ 姓名文件,分步讲解创建产量列表、初始化循环变量、添加 “重复执行直到” 积木、设置计算与追加列表积木、添加结果输出积木等核心操作,演示程序实现产量预测遍历的过程 学生活动3 跟随教师讲解,理解 Python 代码核心逻辑,记录关键语句;创建 Scratch 项目并保存,绘制算法思路图,学习 Scratch 核心积木的使用,运行程序模拟产量预测遍历过程,验证算法正确性。 从 Python 代码到 Scratch 图形化编程,兼顾不同编程基础,帮助学生验证遍历算法的正确性,达成 “理解编程与算法的逻辑关联,提升数字化工具应用能力” 的教学目标,通过程序可视化设计增强学习趣味性。课堂练习 小组竞赛: 班级实践任务:根据苹果树产量预测的遍历算法,完成两项基础练习,以小组为单位参与,完成后派代表上台演示讲解。1. 概念填空:先初始化一个列表 apples 来存储苹果树每年长出的______,列表的前两个元素分别是第 1 年和第 2 年长出的苹果数量,都是______。然后使用一个______来计算从第 3 年到第 6 年每年长出苹果的数量,每年长出苹果的数量是前两年长出的______。最后,程序则遍历列表 apples 并打印出从第 1 年到第 6 年每年长出苹果的数量。(选项:A.10 B.For 循环语句 C. 苹果数量 D. 苹果数量之和)2. 代码纠错:呈现带有 3 处错误的 Python 产量预测代码,找出错误并改正,说明错误原因。 小组代表依次参与闯关,完成概念填空和代码纠错,上台演示讲解填空思路和纠错过程,其他小组补充评价。 帮助学生巩固教学目标,强化遍历算法的核心概念和编程实现要点,提升学生的逻辑表达和小组协作能力,深化对算法与编程逻辑关联的理解课堂小结 历算法的核心思想、苹果树产量预测的遍历算法三步法、算法的两种描述方式(自然语言、流程图)、Python 和 Scratch 实现遍历的核心语句 / 积木。师:遍历算法在生活中还有哪些应用场景?除了苹果树产量预测,还能解决哪些规律类问题? 联想生活中的遍历算法场景(按顺序统计班级成绩、依次计算每月收支、整理图书按序号摆放),迁移所学知识,分享发现和思考,梳理本课知识框架。 通过回顾梳理核心知识,帮助学生构建系统的知识体系;联想生活场景和拓展问题,实现知识的迁移应用,让学生感知遍历算法的实际价值,提升信息意识。板书21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览 当前文档不提供在线查看服务,请下载使用!