资源简介

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五级上册信息技术教学设计
课题 第3节《认识算法的结构》 单元 一单元 学科 信息技术 年级 五年级
学习目标 【核心素养】（一）信息意识能够从校园运动会、网络购物、天气判断等日常生活场景中，发现隐藏的算法步骤，感知算法在生活中的普遍存在，学会主动观察、梳理生活中的有序行为与选择行为，建立生活与信息技术算法的关联认知。（二）计算思维精准认识算法的两大基础结构——顺序结构和分支结构，掌握两种结构的核心特点，能够区分两种算法结构的差异，可独立用自然语言梳理生活场景中的算法流程，初步学会用流程图思路拆解简单生活问题、做出逻辑判断。（三）数字化学习与创新通过模拟网购、火车票购票、天气判断等数字化生活场景，主动参与算法流程梳理、结构判断练习，能够自主尝试设计简单的顺序结构算法，初步具备运用算法思维解决数字化生活小问题的能力。（四）信息社会责任在梳理各类生活算法的过程中，体会有序做事、理性判断的重要性，将算法严谨的逻辑思维迁移到日常学习生活中，养成规范、有序、严谨的做事习惯，树立科学的数字化思维观念。【教学目标】（一）知识与技能理解算法顺序结构、分支结构的定义与核心特征，明确顺序结构步骤不可随意颠倒的原因，掌握分支结构“条件判断、分情况执行”的逻辑，能够准确判断生活场景中的算法结构类型，可简单梳理常见场景的算法流程。（二）过程与方法通过情境观察、案例分析、自主探究、小组讨论、实操练习的课堂流程，逐步拆解生活中的算法案例，掌握分析算法结构、梳理算法步骤的方法，提升逻辑分析和归纳总结能力。（三）情感态度与价值观感受算法的趣味性和实用性，体会信息技术与日常生活的紧密联系，激发对信息科技学科的学习兴趣，培养严谨的逻辑思维和主动探究的学习习惯，理解有序做事、理性决策的生活意义。
重点 掌握顺序结构和分支结构的概念、核心特点，能够准确区分两种基础算法结构，识别生活中常见场景对应的算法结构类型。
难点 理解顺序结构步骤的先后逻辑性，明白步骤不可随意颠倒的底层原因；掌握分支结构的条件判断逻辑，能够自主分析需要条件选择的生活算法场景。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
教学设计教学设计教学设计 一、新课导入1.情景展示同学们，前段时间我们学校的运动会是不是特别热闹？赛场上有奋力奔跑的运动员，有认真负责的裁判老师，还有一群默默付出的学生志愿者，他们穿梭在校园各个角落，为运动会保驾护航，让整个赛场充满了温暖。大家肯定都听过校园广播站的加油播报，咱们班的志愿者团团，每天都会细心收集各个班级的加油文案、助威小诗，整理好之后递交给广播站。正是因为团团一步一步认真做好每一件事，我们才能听到振奋人心的加油声，感受到班级的团结与温暖。2.思考大家仔细想一想，团团收集信息、递交广播站的整个过程，是随便乱做的吗？肯定不是，它是有固定先后步骤、有秩序完成的。其实，生活中这些有顺序、有规则的做事步骤，放在我们信息科技学科里，就是算法的一部分。3.揭示课题之前我们已经认识了什么是算法，今天我们就深入学习算法的两种核心结构，搞清楚我们生活中大大小小的做事流程，到底藏着怎样的逻辑。今天的新课内容就是《认识算法的结构》。接下来，我们就一起解锁算法的两大“隐藏技能”，学会看懂、分清生活中的算法结构。二、新课讲授（一）探究顺序结构1.情景展示首先，我们来看一个和运动会志愿服务息息相关的生活案例。运动会期间，为了让运动员及时补充水分和能量，志愿者们需要在网上采购矿泉水和巧克力，大家一起来看看欢欢网购物资的完整步骤。老师把步骤梳理出来了，第一步登录购物平台，第二步搜索矿泉水，第三步选择矿泉水加入购物车，第四步搜索巧克力，第五步选择巧克力加入购物车，第六步输入矿泉水购买数量，第七步输入巧克力购买数量，第八步填写配送信息，第九步支付订单，第十步等待配送，第十一步确认收货。2.思考现在请大家认真观察这11个步骤，思考一个问题：这些步骤的顺序可以随便颠倒吗？比如我们能不能先支付，再登录购物平台？能不能先确认收货，再填写配送信息？大家可以快速思考一下，说说自己的想法。没错，大家的思路都非常清晰。我们根本不能随意调换这些步骤。如果顺序乱了，整个网购流程就无法完成，甚至会出现各种各样的问题。我们必须完成前一个步骤，才能开启下一个步骤，一步一步按次序完成所有操作。像这种需要一步一步按照固定先后次序执行，前一个步骤完成后才能进行下一个步骤的算法结构，我们给它起一个专属名字，叫做顺序结构。这是算法最基础、最常见的一种结构。3.写一写请记一下顺序结构的核心特点：步骤有序、依次执行、不可颠倒、缺一不可。生活中绝大多数连贯的做事流程，基本都是顺序结构。4.练一练为了让大家更好地掌握，我们再来做一个小练习。请大家尝试梳理网购火车票的步骤，想一想购票的整个流程是不是一步一步依次完成的，是否属于顺序结构。大家可以在草稿纸上简单梳理步骤，一分钟后我们一起分享答案。好，时间到。我们一起来梳理标准的网购火车票步骤：打开购票软件、登录账号、输入出发地和目的地、选择出行日期、查询车次、选择车次和座位、提交订单、支付费用、等待出票。大家看，这每一步都必须在前一步完成后才能进行，顺序完全不能打乱，所以网购火车票的算法流程，妥妥的就是顺序结构。 这两个案例，大家应该彻底明白顺序结构的逻辑了。简单来说，就是“按部就班、一步不差”，这就是顺序结构的魅力。（二）探究分支结构1.思考我们刚刚学的顺序结构，是一条路走到底，所有步骤固定不变。但生活里的所有事情，都是一成不变的吗？肯定不是。很多时候我们需要根据不同的情况，做出不同的选择，这就需要用到我们算法的第二种结构。我们还是回到运动会的场景。大家都知道，户外比赛最担心的就是突发天气。如果午后突然下雨，户外比赛就无法正常进行，志愿者圆圆专门设计了一套应急方案：原本所有比赛都在室外举行，如果下雨，比赛就调整到室内进行；如果不下雨，比赛就正常在室外开展。2.探索大家发现这个流程和我们之前的网购流程有什么不一样了吗？没错，它不是固定的步骤，而是多了一个判断条件——天气是否下雨。根据这个条件的不同结果，会执行完全不同的操作。这种需要根据特定条件做出判断，再根据判断结果执行不同操作的算法结构，就是我们今天学的第二种结构——分支结构。分支结构的核心就是“条件判断、分路执行”，我们可以用固定的句式来描述它：如果……那么……，否则……。大家记住这个万能句式，就能轻松识别所有分支结构。老师给大家举几个生活中最简单的例子帮大家理解。比如我们出门，如果下雨，那么就带雨伞，否则就不用带雨伞。再比如写作业，如果作业完成了，那么就可以自由阅读，否则就需要继续完成作业。这些全部都是典型的分支结构。3.练一练分支结构和顺序结构最大的区别是什么？很明显，顺序结构没有选择，只有固定顺序的步骤；分支结构有条件判断，不同条件对应不同的做法，专门用来解决生活中的选择和决策类问题。三、拓展延伸现在我们已经掌握了顺序结构和分支结构两种核心算法结构，接下来我们通过几组对比练习，彻底吃透两个知识点，做到精准区分、不混淆。老师说出几个生活场景，请大家快速判断属于哪种算法结构。第一个场景：早上起床洗漱，穿衣、刷牙、洗脸、吃早饭。很明显，步骤依次执行，顺序不可颠倒，是顺序结构。第二个场景：放学回家，如果作业写完了，就可以看课外书，否则就先写作业。有条件判断、有不同选择，是分支结构。第三个场景：超市自助结账，扫码商品、核对金额、扫码支付、取走商品。依次完成步骤，属于顺序结构。第四个场景：过马路，如果是绿灯，那么正常通行，如果是红灯，就原地等待。典型的条件判断，属于分支结构。看来大家已经完全掌握了区分方法。老师再给大家布置一个小思考：我们生活中大部分复杂的事情，其实不是只有一种结构，而是顺序结构和分支结构组合而成的。比如我们网购商品，整体流程是顺序结构，但如果遇到商品缺货，就会选择换一款商品，这一步就用到了分支结构。后续我们会慢慢学习更复杂的算法组合，今天我们先扎实掌握两种基础结构。四、课堂小结接下来我们一起回顾本节课的核心知识点，梳理本节课的收获。今天我们一共学习了两种算法的基础结构。第一种是顺序结构，核心特点是按先后次序依次执行，前一步完成后进行后一步，步骤固定、不可颠倒，适用于所有连贯、固定流程的场景。第二种是分支结构，核心特点是根据条件做出判断，分不同结果执行不同操作，我们可以用“如果……那么……否则……”的句式描述，主要用来解决需要选择、决策的生活问题。大家一定要记住，顺序结构是“一条路走到底”，分支结构是“十字路口选道路”，掌握这个区别，就能轻松分辨所有算法结构。算法的两种基础结构是我们后续学习复杂编程、算法设计的基础，大家一定要牢牢掌握。五、作业布置为了巩固今天所学知识，老师布置两项简单有趣的课后作业。第一，观察自己晚上回家后的三件日常小事，分别判断每件事的算法结构，简单写下判断理由。第二，自主设计一个分支结构的生活算法，用“如果……那么……否则……”的句式写出来，下节课我们一起分享交流。六、板书设计认识算法的结构1. 顺序结构核心：依次执行、前完后始、顺序固定、不可颠倒案例：网购物资、网购火车票、日常洗漱特点：无选择、单流程、按部就班2. 分支结构核心：条件判断、分情况执行句式：如果……那么……否则……案例：天气调整赛场、出门带伞、红绿灯通行特点：有选择、多流程、理性决策3. 核心区别顺序结构：固定步骤；分支结构：条件选择 观看思考；表达学习学习学习交流讨论操作实践了解交流；分享交流表达练习 创设趣味的学习情境，更能激发学生的兴趣；培养表达能力培养倾听习惯增加知识面拓展知识面培养表达能力学生利用自主探究、小组合作、实践操作的方法去解决问题；师生直观演示更具说服力，加深印象。培养倾听习惯培养学生举一反三、学习迁移的能力；培养表达能力鼓励学生尝试完成操作练习
教学反思 本节课以学生熟悉的校园运动会场景为切入点，贴合五年级学生的生活认知，有效降低了算法知识的学习难度，幽默通俗的语言、生活化的案例充分调动了学生的课堂参与积极性，大部分学生能够快速掌握顺序结构和分支结构的核心知识点，精准区分两种算法结构的差异，达成了本节课的基础教学目标。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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