第三单元 第13课 问题的抽象 课件+教案+学习单+视频 浙教版(2026)信息科技五年级上册

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第三单元 第13课 问题的抽象 课件+教案+学习单+视频 浙教版(2026)信息科技五年级上册

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(共32张PPT)
UNIT 3 · LESSON 13 · 用算法解决问题
浙教版 小学信息科技 · 五年级上册
第三单元 用算法解决问题 · 第 13 课
问题的抽象
留下关键,去掉多余,这就是抽象
主讲教师:×××
学校:×××小学
上一课把大事拆开了,这一课同一张图,只留下和“怎么走”有关的部分。
第三单元 用算法解决问题 · 第 13 课
CONTENTS
本课导航
一条线走到底:
留下关键,去掉多余,
这就是抽象。
01
接一接:上一课拆开的那件事
02
看一看:抽象到底在做什么
03
留一留:哪些该留,哪些该去
04
变一变:从实景图到点线图
05
抽一抽:变成规则和数据
06
练一练,理一理
小浙提示
六站按上课顺序排:先接上一课,最后把这一课理一理。
03
本课学习目标
第三单元 用算法解决问题 · 第 13 课
01
能说出什么是抽象:识别问题的关键部分,过滤掉不必要的信息。
02
能根据目标判断:哪些细节要保留,哪些细节可以去掉。
03
能走完抽象的四步:实景地图、抽象简化图、规则抽象、数据抽象。
04
能把“机器人画正六边形”这件事,抽象出规则和数据。
本课主线:接上一课 → 认识抽象 → 留什么去什么 → 走到四步抽象 → 用到机器人画图形。
小浙提示
重点看第二条和第三条:会判断该留什么,再走完四步抽象。
04
接一接:上一课拆开的那件事
承接第 12 课 · 换一个角度
上一课把一件大事拆成了几件小事,一件一件解决。用的例子,就是那张校园路线图。
上一课
从仓库到教室怎么走最近——先界定,再分解成几个小问题。
这一课
还是那张图,但换一个问题:图上哪些要留,哪些可以去掉?
第三单元
分解之后,下一步是抽象与建模;这一课先做抽象。
分解是把事情变小;抽象是把事情变简单——只留下和解决问题有关的部分。
上一课问“怎么拆”,这一课问“留什么、去什么”。
小浙提示
这一页只做一次对照:上一课问“怎么拆”,这一课问“留什么、去什么”。
05
情境:这张图看得清吗
情境导入
科技节的展板上要放一张图:从仓库到教室,怎么走最近?
先看拿到的图
一张校园实景照片:楼房、大树、花坛、路过的人,全都在上面。
再看要办的事
同学们要在这张图上找到“怎么走最近”,一时看不出门道。
问题来了
图上东西太多,有用的被淹没了——把没用的去掉,路才看得清。
把没用的信息去掉,只留下和“怎么走”有关的——这一步就叫抽象。
图上的东西不是越多越好,要看你想解决什么问题。
小浙提示
先不急着给方法,让学生自己说“这张图上哪些是没用的”。
06
回看:用算法解决问题的一般过程
知识建构
用算法解决一个问题,一般要经过下面四步。
01
分析问题
看清要解决的是什么,理出关键信息。
02
抽象与建模
去掉不重要的细节,用数学语言描述规律。
03
算法设计
确定输入输出,设计计算过程,写出步骤。
04
验证与优化
用数据跑一遍,看结果对不对,再改进。
上一课走完了第一步“分析问题”;这一课走到第二步的前半段——抽象。
抽象,是把真实的事变成计算机看得懂的样子。
小浙提示
四步只讲一遍,说明这一课站在第二步“抽象与建模”的前半段。
07
认识抽象
知识建构
抽象:把真实问题变成能形式化表达的问题,识别关键部分,过滤不必要的信息。
一句话:留下关键的,去掉多余的。
例子①
通电 / 断电
电子元件的两种状态很具体,抽象成 1 和 0。
例子②
苹果、梨、桃……
具体是哪一种水果不重要,抽象成“水果”。
例子③
满校园的实景
楼、树、花坛都画上?不如抽象成一张示意图。
抽象以后,问题变得简单、清楚,计算机才接得住。
抽象不是把事情说模糊,而是把关键说得更清楚。
小浙提示
三个例子各说一句就够,不展开;重点是“过滤掉不必要的信息”。
08
抽象的关键:留什么,去什么
知识建构
抽象的关键:根据目标,保留必要的细节,去掉不必要的细节。
01
看目标
要解决什么问题?目标决定了什么算“必要”。
02
留必要
和解决问题直接有关的细节,一条都不能少。
03
去多余
和解决问题无关的细节先放一边,图才清爽。
还要找到事物与众不同、或者彼此共同的特征——这才是抽象的着力点。
小浙提示
这一页是全课的尺子:留必要、去多余,标准由目标说了算。
09
换个目标,要留的东西也跟着变
对比归纳
同一个校园,目标不一样,要留下的细节也不一样。
目标一
走最近的路
留:经过的建筑和道路、每段的距离。去:花坛、树、操场。
目标二
找最近的卫生间
留:卫生间在哪儿、通到它的路。去:每段路有多长。
目标三
画一张校园平面图
留:每栋楼的形状和位置。去:和“找路”无关的编号。
先问一句“我要解决什么”,再决定“留什么、去掉什么”。
目标是把尺子,拿它量一量,就知道该留谁。
小浙提示
同一张图换目标就换留法——这一页最能说明“抽象不是一味删减”。
10
活动一:把它说成一个说法
动手做一做
下面这些“具体的一大堆”,都可以抽象成更简单的说法。先看两个例子,再把后面的填上。
具体的一大堆
可以抽象成
我来说
电子元件通电、断电
1 / 0
(例子)
苹果、梨、桃、西瓜……
水果
(例子)
红灯、黄灯、绿灯
全班 45 个同学
满满一柜子高高低低的书
抽象,就是把很多具体的细节,收成一个更简单的说法。
小浙提示
巡视只看一处:学生写出来的说法,是不是比原来更简单了。
11
抽象的四步
知识建构 · 以规划最短路线为例
以“规划最短路线”为例,抽象一共要走四步。
01
实景地图
找到关键节点,用点、线留下必要细节。
02
抽象简化图
节点表示建筑,线段表示道路。
03
规则抽象
梳理出计算机能一步步执行的规则。
04
数据抽象
把事物变成数据,用变量表示。
四步一路走下来,一张实景图就变成了计算机能处理的数据。
下面三页,一步一页,慢慢走。
小浙提示
四步先认名字,具体怎么走留给下面三页。
12
第一步:实景地图的抽象
抽象四步 · 第一步
第一步:从实景地图里,找到和“怎么走”有关的关键节点。
实景地图(示例)
花坛
仓库
甲
乙
连廊
丙
丁
教室
看目标
要解决的是“怎么走最近”。
找节点
一路会经过的地方,就是关键节点。
连点线
把关键节点连起来,路就出来了。
不经过的楼、花坛、树,先放到一边——它们和“怎么走”没关系。
小浙提示
实景图上故意留了树和花坛,让学生自己指出“这些可以去掉”。
13
第二步:抽象简化图
抽象四步 · 第二步
第二步:把实景图抽象成简化图——节点表示建筑,线段表示道路。
实景:什么都画上
实景地图(示例)
花坛
仓库
甲
乙
连廊
丙
丁
教室
抽象简化图:节点=建筑,线段=道路
仓库
甲
乙
连廊
丙
丁
教室
L1 170 米
L2 230 米
L3 100 米
L4 150 米
L5 10 米
L6 30 米
L7 50 米
两张图说的是同一件事;去掉多余的以后,路一眼就看清了。
留下的每一样,都要为“怎么走”服务。
小浙提示
两图对照只做一次,落在一句:节点=建筑,线段=道路。
14
图上的东西,留还是去
对比归纳
还是那张校园图。一样一样看过去,判断留还是去。
实景图上的东西
留 / 去
为什么
经过的建筑:仓库、甲、乙、连廊、丙、丁、教室
留
和“怎么走”直接有关。
各段道路和距离 L1—L7
留
要比长短,全靠这些数据。
不经过的楼、花坛、树
去
和“怎么走”没有关系。
路上的人、操场上的活动
去
一会儿就变,留着更乱。
判断的标准只有一条:它对我解决问题有没有用。
小浙提示
这一页的判断标准只有一条:它对解决问题有没有用。
15
第三步:规则抽象
抽象四步 · 第三步
规则抽象:从现实事物的描述里,梳理出计算机能一步步执行的规则。
现实中怎么说
“从仓库走到教室,走最近的那条路。”——这是一句给同学听的话。
抽象成规则
① 把每条路一段一段加起来;② 比一比,哪条最短;③ 输出最短的那条。
为什么有用
每条规则都清清楚楚、能照着做,计算机才执行得了。
规则抽象,就是把“说给人听的话”,改成“能一步步照做的事”。
一句话拆成几条规则,计算机才知道先做什么。
小浙提示
“说给人听的话”和“能照做的规则”摆在一起,区别就出来了。
16
第四步:数据抽象
抽象四步 · 第四步
数据抽象:把事物抽象成数据,用变量表示——每段路就是一个变量。
抽象简化图(教材示例数据,单位:米)
仓库
甲
乙
连廊
丙
丁
教室
L1 = 170
L2 = 230
L3 = 100
L4 = 150
L5 = 10
L6 = 30
L7 = 50
七段路变成了七个变量 L1—L7;计算机拿到的,就是这些数字。
从“一条路”到“一组数据”,抽象就到头了。
小浙提示
L1—L7 与第 12 课是同一组数,都是示例数据,不要当成真实距离。
17
比一比:从实景到数据
对比归纳
比什么
实景地图 → 简化图
简化图 → 规则 → 数据
看什么
关键节点在哪里
哪些要留、哪些要去
得到什么
点线组成的简化图
建筑、道路和它们的连接
再得到什么
能一步步执行的规则
每段路一个变量 L1—L7
谁看得懂
人看得懂
计算机也看得懂
四步走完,一张实景图就变成了计算机能处理的数据。
小浙提示
这张表只比一次,落点放在“谁看得懂”上。
18
活动二:给机器人画正六边形(上)
动手做一做 · 教材练习
要指挥机器人画一个正六边形。先做规则抽象:把这句话改成机器人能照做的规则。
想清楚
提示
我的规则
第一步
机器人先做什么?
第二步
每画完一条边,要做什么?
第三步
这一串动作要重复几次?
规则
把上面三句合成一条规则:
规则示范:每画一条边,就右转 60°;重复 6 次,就画成正六边形。
小浙提示
先让学生自己说规则,再给示范句;右栏留给学生写。
19
活动二:给机器人画正六边形(下)
动手做一做 · 教材练习
再做数据抽象:把规则里会变的数,变成一个一个变量。
变量 a
边长
每条边画多长——走几步、走多远,由 a 说了算。
变量 n
重复次数
一共画几条边——正六边形里,n 等于 6。
变量 d
转角
每画完一条边右转多少度——正六边形里,d 等于 60°。
换了边长、换了边数,只要改 a、n、d 三个数,规则不用重写。
把会变的数取个名字,这就是数据抽象。
小浙提示
三个变量名要写下来:a 是边长、n 是次数、d 是转角。
20
活动三:填一填我的抽象表
动手做一做
选一件你自己的事,把下面五栏填完整。
栏目
我写的内容
同桌的意见
我要解决的问题
目标是解决什么
要留下的关键部分
可以去掉的多余部分
抽象成什么(规则或变量)
填完对照一下:去掉那么多,剩下的部分还够解决问题吗?
小浙提示
填完请两名学生读一遍自己的抽象表。
21
同桌互查:五件事都对上了吗
动手做一做
检查项
我同桌的答案
我写清了要解决的目标吗?
□ 做到了 □ 还要改
我留下的部分,都和解决问题有关吗?
□ 做到了 □ 还要改
我去掉的部分,真的和问题无关吗?
□ 做到了 □ 还要改
我把“说给人听的话”改成了规则吗?
□ 做到了 □ 还要改
我把会变的数,取成了变量吗?
□ 做到了 □ 还要改
发现一处就指出来一处,改完再交换回来看一遍。
小浙提示
重点查第二项、第三项:留下的都有关吗?去掉的真的无关吗?
22
练习与小结:把这一课理一理
第三部分 · 练一练,理一理
01
练习
14 题分三层:基础 1—5、提升 6—10、综合 11—14。
02
讲评
重点讲第 2、7、8、12、14 题,说清为什么。
03
小结
理一理:什么是抽象、留什么去什么、四步抽象怎么走。
做完就讲,讲完就理——这一课才算收口。
小浙提示
先练后讲,讲评只挑第 2、7、8、12、14 题。
23
随堂练习(一)
基础题 1—5
题号
题目和选项
我的答案
1
抽象是( )。A 把不必要的信息去掉、只留关键部分 B 把所有细节都画下来 C 随便删掉一点内容
2
把苹果、梨、桃说成“水果”,这属于( )。A 分解 B 抽象 C 计算
3
判断:抽象时保留什么、去掉什么,要看我们想解决什么问题。A 正确 B 错误
4
在校园路线图上,我们用( )表示建筑,用( )表示道路。A 线、点 B 点、线 C 圆、方
5
判断:图上不经过的花坛、树木,可以去掉。A 正确 B 错误
小浙提示
第 1、3 题是概念题,让学生说清“为什么对”。
24
随堂练习(二)
提升题 6—10
题号
题目和选项
我的答案
6
把每段路抽象成 L1、L2……L7,这属于( )。A 数据抽象 B 规则抽象 C 实景地图的抽象
7
判断:抽象就是细节去得越多越好。A 正确 B 错误
8
从“从仓库到教室走最近的路”梳理出计算机能一步步执行的规则,这属于( )。A 规则抽象 B 数据抽象 C 没有抽象
9
判断:抽象简化图里,节点表示建筑,线段表示道路。A 正确 B 错误
10
机器人画正六边形,规则抽象以后是( )。A 先画一个大圆 B 每画一条边右转 60°,一共重复 6 次 C 随便画六条边
小浙提示
第 7 题是陷阱题,要留出时间让学生说清错在哪里。
25
随堂练习(三)
综合题 11—14
题号
题目和选项
我的答案
11
判断:为了把生活里的真实问题形式化表达,可以用抽象的办法:识别关键部分,过滤掉不必要的信息。A 正确 B 错误
12
给同学指路,图上只画( )最有用。A 校园里所有的树 B 今天操场上的人 C 经过的建筑和道路、每段的距离
13
判断:同一个校园,目标变了,要留下的细节也跟着变。A 正确 B 错误
14
要把“整理书包”交给机器人做,最合适的第一步是( )。A 把每本书封面的颜色都记下来 B 梳理出机器人能一步步执行的规则和用到的数据 C 先把书包里的东西都倒出来
小浙提示
第 12 题考“该留什么”;第 14 题问“交给机器人做,先做什么”。
26
参考答案
对一对
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
A
B
A
B
A
A
B
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
A
A
B
A
C
A
B
讲评要点
第 2 题:具体是哪一种水果不重要,留下共同的特征,就是抽象。
第 7 题:错在“去得越多越好”——要根据目标留下必要的细节。
第 8 题:梳理出能一步步执行的规则,是规则抽象。
第 12 题:指路只留经过的建筑、道路和每段的距离。
第 14 题:交给机器人做,第一步是规则抽象和数据抽象。
小浙提示
对照答案圈出错题,同桌互相说一遍错在哪里。
27
课堂小结
本课回顾
1
什么是抽象
识别关键部分,过滤掉不必要的信息。
2
怎么判断
看目标:有关的留下,无关的去掉。
3
四步抽象
实景地图 → 抽象简化图 → 规则抽象 → 数据抽象。
4
用到哪儿
机器人画正六边形:规则 + 变量 a、n、d。
5
一句话
留下关键,去掉多余,这就是抽象。
一句话:留下关键,去掉多余,这就是抽象。
小浙提示
对照板书,把“认识抽象—留什么—四步抽象”这条线复述一遍。
28
关键概念
记一记
1
抽象
识别问题的关键部分,过滤掉不必要的信息。
2
抽象的关键
根据目标保留必要细节,去掉不必要细节。
3
规则抽象
从现实描述里,梳理出计算机能执行的规则。
4
数据抽象
把事物变成数据,用变量表示。
抄进笔记本:抽象、抽象的关键、规则抽象、数据抽象。
小浙提示
让学生合上书,用自己的话说清这四个词。
29
学习评价
评一评
评价内容
自评
互评
师评
能说出什么是抽象
☆☆☆
☆☆☆
☆☆☆
能根据目标判断该留什么、该去什么
☆☆☆
☆☆☆
☆☆☆
能走完抽象的四步
☆☆☆
☆☆☆
☆☆☆
能把一件事抽象出规则和数据
☆☆☆
☆☆☆
☆☆☆
☆☆☆ 能独立完成并说清理由;☆☆ 需要一点提示;☆ 需要同伴帮助。
没到三星的那一项,就是课后的复习重点。
小浙提示
让学生自己圈出没到三星的那一项,说一句课后怎么补。
30
课后作业
分层完成
01
基础(必做)
在任务单上把校园路线图的“留 / 去”两栏填完,并写出理由。
02
提高(选做)
把“整理书桌”抽象出 3 条规则,再给会变的数取变量名。
03
拓展(选做)
找一件身边的事,做一张抽象表:目标、留下、去掉、抽象成什么。
04
阅读
读《一张值日安排表》,想想它去掉了哪些多余信息。
作业里的例子要写明“示例”,不写真实同学姓名。
小浙提示
基础题必做;两条选做题每人自选一条,不要求全做。
31
拓展阅读
读一读
一张值日安排表
周五放学前,班长要排下周的值日表。全班 40 人,一开始,他把每个人的身高、喜欢的颜色、上学坐哪一路车,全都列了上去——表格长得没法看。
同桌看了一眼说:“排值日,只要知道谁在哪一组、周几值日、负责哪一块,就够了。”
于是他把表格改成了三列:小组、日期、负责区域。四十行变成了简简单单的几行,一眼就看明白了。
班长发现:那些被划掉的信息不是没用,只是和“排值日”这件事无关;留下和任务有关的部分,就是抽象。
读后想一想:这张表去掉了哪些信息?为什么可以去掉?(故事为自编示例)
小浙提示
读后让学生说一句:这张表去掉了哪些信息,为什么可以去掉。
本课结束 谢谢观看
课后想一想:身边哪一件事,去掉多余的部分就清楚了?
浙教版 小学信息科技 · 五年级上册《问题的抽象》教学设计
第三单元 用算法解决问题 · 第 13 课 · 1 课时(40 分钟) · 配套课件 32 页
课题 问题的抽象 教材版本 浙教版五年级上册
单元 第三单元 用算法解决问题 课时 1 课时(40 分钟)
执教教师 学校
课型 新授课 授课时间
一、教材分析
《问题的抽象》是浙教版小学信息科技五年级上册第三单元“用算法解决问题”的第二课。上一课把一件大事拆成了几件小事,解决的是“怎么拆”;这一课换一个问题:同一张图上,哪些要留、哪些可以去掉。用算法解决问题的一般过程是“分析问题 → 抽象与建模 → 算法设计 → 验证与优化”,上一课走完了第一步,这一课走到第二步的前半段——抽象;后半段“建模”留给下一课。全课一条线:接一接上一课拆开的那件事 → 认识抽象 → 抽象的关键(留什么、去什么)→ 抽象的四步 → 用到“机器人画正六边形”上 → 练一练、理一理。最后落到一句话:留下关键,去掉多余,这就是抽象。
教材给出的核心内容有三块。一是认识抽象:为把生活里的真实问题变成能形式化表达的问题,识别问题的关键部分,过滤掉不必要的信息——例如把电子元件的通断抽象成 1 和 0,把苹果、梨、桃抽象成“水果”,把满校园的实景抽象成一张示意图。二是抽象的关键与方法:根据目标保留必要的细节、去掉不必要的细节,找到事物与众不同或彼此共同的特征;以“规划最短路线”为例,抽象要经过四步——实景地图的抽象(找到关键节点)、抽象简化图(节点表示建筑、线段表示道路)、规则抽象(梳理出计算机能一步步执行的规则)、数据抽象(把事物变成数据,用变量 L1—L7 表示)。三是学生活动与练习:想一想“购票那样的生活问题里,关键信息和结果有什么关系”,做一做“机器人画图形时如何进行规则抽象和数据抽象”(正六边形:每画一条边右转 60°,重复 6 次;边长 a、次数 n、转角 d)。本课与第 12 课共用同一张校园路线图(距离为教材示例数据),前后两课在同一组材料上练两种思维,学生不必重新认图。
二、学情分析
五年级学生上一课刚学会把大问题拆成小问题,对“一件事要分几步做”有体会,但“抽象”这个词很陌生,有三处容易卡住。一是把抽象当成“删掉一点、简化一下”——其实留下什么、去掉什么,全看目标;目标一变,留的东西也跟着变。二是分不清“规则抽象”和“数据抽象”:不知道一句给同学听的话怎么变成计算机能照做的规则,也不知道“会变的数”为什么要取个名字。三是舍不得删:看到实景图上的树、花坛、花坛边的活动,觉得“画着好看”,不愿意去掉,图上东西越多反而越看不清门道。
因此本课的设计要点是“先看目标,再决定留和去”,一条线走到底,讲一步、动一次笔。第 4、5 页只做一次承接与情境:上一课拆开的那件事,换一个问题再走一遍;第 6 页把一般过程摆出来,说明本课站在第二步的前半段;第 7、8 页认识抽象、讲清抽象的关键;第 9 页同一张图换三个目标,看留的东西怎么跟着变;第 10 页学生动手,把“具体的一大堆”收成一个说法;第 11 页给出抽象的四步,第 12、13 页走实景地图与抽象简化图,第 14 页一行一行判断“留还是去”,第 15、16 页走到规则与数据,第 17 页把四步串起来比一次;第 18、19 页完成教材练习“机器人画正六边形”;第 20 页填自己的抽象表,第 21 页同桌互查;第 22—31 页练习、小结、评价与作业;第 32 页收尾。教师讲稿 32 条与 32 页一一对应;路线图的距离为教材示例数据,故事人物一律虚构,不出现真实的未成年人姓名与照片。
三、教学目标
信息意识
· 遇到一张“什么都画上”的图,愿意先问一句“我要解决的是什么”,学会从目标出发看信息够不够、多不多。
· 愿意留意生活中的抽象:把一大片具体的东西收成一个说法,并能举出例子。
计算思维
· 能说出什么是抽象:为把真实问题变成能形式化表达的问题,识别关键部分、过滤掉不必要的信息。
· 能根据目标判断哪些细节要保留、哪些可以去掉;知道目标一变,留下的东西也跟着变。
· 能走完抽象的四步:实景地图、抽象简化图、规则抽象、数据抽象,并知道每一步得到什么。
· 能为自己选的一件事抽象出规则和变量。
数字化学习与创新
· 能把一件真实的事填成一张抽象表:目标、留下、去掉、抽象成什么规则或变量。
· 能用自己的话把抽象过程读给同伴听,并根据同伴的意见把抽象表改得更清楚。
信息社会责任
· 知道信息不是越多越好,愿意在做事前先去掉和任务无关的部分,并与同伴说清“为什么它可以去掉”。
· 知道去掉不是丢弃:被划掉的信息不是没用,只是和眼前这件事无关;愿意对“有没有去掉该留的”多检查一遍。
· 活动与作业中的路线、距离和练习数据均为示例数据,人物一律虚构,不出现真实同学的姓名与照片。
四、教学重点与难点
教学重点:能说出什么是抽象,能根据目标判断哪些细节要保留、哪些可以去掉;能走完抽象的四步——实景地图、抽象简化图、规则抽象、数据抽象。
教学难点:一是理解“根据目标保留必要细节”,同一张图换一个目标,留的东西就跟着变;二是分清规则抽象与数据抽象——把“说给人听的话”改成能一步步照做的规则是规则抽象,把会变的数取成变量是数据抽象;三是忍住“什么都留着”的习惯,知道图上的东西不是越多越好。
五、教学准备
教师:教学课件(32 页)、核心动画(4 分 45 秒,带配音)、校园路线示意图(自制)、实景地图与点线图对照图(自制)、学习任务单、学习评价表。
学生:学习任务单、铅笔、直尺、彩笔。
六、教学方法与学法指导
教法:情境教学法、问题驱动法、动手操作法、对比归纳法。本课不从定义讲起,而从同一张图换一个问题入手——“哪些要留、哪些可以去掉”。“抽象”“规则抽象”“数据抽象”这几个词,都在学生动过手之后再出现:先让他们把三样具体的东西收成一个说法,再告诉他们这就叫抽象;先让他们把“走最近的那条路”改成能照着做的三步,再告诉他们这就叫规则抽象。一张路线图两课共用,学生不必重新认图,把力气都花在“留和去”上。
学法:观察发现法、动手操作法、对比体会法、同伴互查法。学生先在任务单上把“红灯、黄灯、绿灯”“全班 45 个同学”“满满一柜子书”各收成一个说法;再一行一行判断实景图上的东西是留还是去,并写出理由;然后在校园路线图上找出关键节点,把实景图变成点线图,再把“走最近的那条路”写成三步规则、把七段路取成变量 L1—L7;接着为机器人画正六边形做一次规则抽象和数据抽象;最后填一张自己的抽象表,交给同桌检查。
七、教学过程
环节 教师活动 学生活动 设计意图 时间
一、承接与情境导入 第 4 页接上一课:上一课把一件大事拆成几件小事,那是“怎么拆”;这一课还是那张图,换一个问题——图上哪些要留、哪些可以去掉。第 5 页给出情境:科技节展板上要放一张“从仓库到教室怎么走最近”的图,可拿到的是满校园的实景照片,楼房、大树、花坛、路过的人全在上面。追问一句:这些东西里,哪些是我们真正要用的? 对照上一课,说出这一课换的是什么问题;读情境,自己指一指实景图上哪些东西和“怎么走”有关、哪些只是好看。 从“怎么拆”转到“留什么、去什么”,把这一课的任务指向“去掉多余的”;情境让学生自己感到“图上的东西越多,越看不出门道”。 3 分钟
二、一般过程与认识抽象 第 6 页给出用算法解决问题的一般过程:分析问题、抽象与建模、算法设计、验证与优化,说明上一课走完了第一步,本课站在第二步的前半段——抽象,后半段“建模”是下一课的事。第 7 页讲抽象:为把生活里的真实问题变成能形式化表达的问题,识别问题的关键部分,过滤掉不必要的信息;三个例子各说一句——通电、断电变成 1 和 0;苹果、梨、桃都叫水果;满校园的实景画成一张示意图。 读四步并记住顺序;用自己的话说一遍“抽象”在做什么(去掉不必要的信息、只留关键部分)。 四步只讲一遍,不展开后两步;三个例子只各说一句,不铺开,把时间留给这一课真正要练的“留和去”。 4 分钟
三、抽象的关键:留什么、去什么 第 8 页把全课的尺子交出来:根据目标,保留必要的细节、去掉不必要的细节——判断的标准不是“好不好看”,而是“对我解决问题有没有用”。第 9 页同一张校园图换三个目标:走最近的路、找最近的卫生间、画一张校园平面图,看留下的东西怎么跟着变。追问一句:为什么同一张图,三次留的不一样? 读三句判断标准,用自己的话说清“留必要、去多余”;读三张卡,说出每一次分别要留什么、为什么。 先给尺子再给例子,学生手里有了判据,再看三张卡就不会只记结论;“目标变了、留的也变”是本课最要紧的一层认识。 4 分钟
四、活动一:把“具体的一大堆”说成一个说法 第 10 页把三样具体的东西交给学生:红灯、黄灯、绿灯;全班 45 个同学;满满一柜子高高低低的书。巡视只看一处:学生写出来的说法,是不是比原来更简单了。展示时提醒:填法不唯一,“45 个同学”可以说成“一个班”,“一柜子的书”可以说成“藏书”。 在任务单上逐条改写;读给同桌听,再请两名同学全班交流。 这是本课第一个动笔环节,用最生活化的材料把“抽象”落到纸面上;只查一处,反馈集中,不拖时间。 4 分钟
五、抽象四步与前三步 第 11 页给出抽象的四步:实景地图、抽象简化图、规则抽象、数据抽象,只认名字。第 12 页带学生看实景图:楼房、大树、花坛、路过的人全在上面,先找关键节点——一路上会经过的地方才是关键。第 13 页把实景图变成抽象简化图:节点表示建筑,线段表示道路,每段路上标出长度(教材示例数据)。 记住四步的名称和顺序;在实景图上圈出会经过的关键节点;看图说出简化图里“点”和“线”各表示什么。 四步先认名字,具体怎么走分页慢慢讲;实景图上故意留着树和花坛,让学生自己指出来“这些可以去掉”。 5 分钟
六、留还是去+规则抽象 第 14 页一行一行判断:经过的建筑要留、各段距离要留、不经过的楼和花坛树木要去、路上的人要去,把理由写在旁边。第 15 页讲规则抽象:从现实事物的描述里,梳理出计算机能一步步执行的规则——“走最近的那条路”是说给人听的话,“把每段加起来、比一比、输出最短的”才是能照着做的规则。 在任务单上给四类东西标“留 / 去”并写理由;把“走最近的那条路”改写成三步规则。 “留还是去”放在实景图之后讲,学生手里有具体的图,判断不空;“说给人听的话”和“能照做的规则”摆在一起,区别自然出来。 4 分钟
七、数据抽象与四步对比 第 16 页讲数据抽象:把事物变成数据,用变量表示——七段路就是七个变量 L1 到 L7,配上一组数(170、230、100、150、10、30、50,单位米,教材示例数据)。强调一句:换一条路、换一组数,规则不用重写。第 17 页把四步串成一条线比一次:看什么、得到什么、谁看得懂。 读出七个变量名和数据,说出“为什么取变量名之后规则不用重写”;读对比表,说出四步各得到什么。 同一组数据两课共用,学生认得出;对比表只比一次,落点放在“谁看得懂”上——抽象一路做下来,是为了让计算机接得住。 4 分钟
八、活动二:给机器人画正六边形 第 18 页布置教材练习:指挥机器人画一个正六边形。先做规则抽象,让学生自己读三行提示——机器人先做什么、每画完一条边要做什么、重复几次,再给示范句:每画一条边右转 60 度,重复 6 次。第 19 页做数据抽象:边长 a、重复次数 n、转角 d;追问一句:改画正方形,要改哪几个数? 先说规则,再写进任务单;把会变的数取成 a、n、d 三个变量;回答“改画正方形要改哪些数”。 教材的两处活动在这里落地;先让学生自己说规则,再给示范句,右栏留白给学生写,不直接抄答案。 4 分钟
九、活动三:我的抽象表与同桌互查 第 20 页让学生选一件自己的事,填五栏:要解决的问题、目标、要留下的关键部分、可以去掉的多余部分、抽象成什么规则或变量。巡视看两点:留下的部分是不是都和目标有关;去掉的有没有去错。第 21 页交换任务单,五项逐项打勾,重点查第二项“留下的都有关吗”、第三项“去掉的真的无关吗”。 选一件自己的事填抽象表;交换任务单逐项检查并修改;请两名同学读一遍自己的抽象表。 抽象表是全课方法的沉淀物;互查把检查权交给学生,“留下的都有关、去掉的真无关”这一对判据在这里被用第二次。 4 分钟
十、练习、小结、评价与作业 第 22 页交代三件事:14 题分三层,讲评只重点讲第 2、7、8、12、14 题,其余以订正为主。第 23—25 页三层练习当堂对答案。第 26 页细讲五题:第 2 题具体是哪一种水果不重要;第 7 题错在“去得越多越好”;第 8 题梳理出能一步步执行的规则是规则抽象;第 12 题指路只留经过的建筑、道路和距离;第 14 题交给机器人做,第一步是规则抽象和数据抽象。第 27 页顺着小结页收回全课主线,第 28 页四个关键词抄进笔记本,核对评价表、布置分层作业,第 31 页读拓展阅读。 完成三层练习并订正;对照小结页复述全课路线;抄下四个关键词,完成自评与互评,记下作业。 练习只细讲五题,其余以订正为主,避免一节课最后被讲题占满;收口回一句话:留下关键,去掉多余,这就是抽象。 4 分钟
八、板书设计
问题的抽象
上半板(抽象是什么)
识别问题的关键部分,过滤掉不必要的信息
  ——留下关键,去掉多余
下半板(抽象四步)
一、实景地图:找到关键节点(一路上会经过的地方)
二、抽象简化图:节点=建筑,线段=道路
三、规则抽象:梳理出计算机能一步步执行的规则
四、数据抽象:把事物变成数据(七段路 → L1—L7)
提醒:保留什么、去掉什么,由目标说了算
落点:留下关键,去掉多余,这就是抽象
一句话:留下关键,去掉多余,这就是抽象。
九、作业设计(分层)
基础题(必做):在任务单上把校园路线图的“留 / 去”两栏填完,并写出理由。
提高题(选做):把“整理书桌”抽象出 3 条规则,再给会变的数取变量名。
拓展题(选做):找一件身边的事,做一张抽象表:目标、留下、去掉、抽象成什么。
阅读任务:读《一张值日安排表》,想一想:这张表去掉了哪些多余信息。
作业要求:作业里的例子要写明“示例”,不写真实同学姓名;留下的每一样,都要说得清“为什么留”。
任务单练习参考答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 A B A B A A B
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案 A A B A C A B
讲评要点:第 2 题具体是哪一种水果不重要,留下共同的特征就是抽象;第 7 题错在“去得越多越好”——要根据目标留下必要的细节;第 8 题梳理出能一步步执行的规则,是规则抽象;第 12 题指路只留经过的建筑、道路和每段的距离;第 14 题交给机器人做,第一步是规则抽象和数据抽象。其余各题以同桌订正为主,不再逐题讲——第 1、3 题只点一句:抽象去掉的是不必要的信息,留什么、去什么由目标说了算。
十、教学反思
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______________________________________浙教版小学信息科技五年级上册 · 第 13 课
《问题的抽象》学习任务单
班级:__________ 姓名:__________ 日期:__________
本单里的路线图、距离和练习数据都是示例数据;请你也只写示例,不出现真实同学的姓名。
认一认 先认清这几件事(对课件第 7、8、11、15、16 页)
把该认清的东西填上,填不出来的先空着,课上听到再补。
要认清的 我填
抽象,就是为了把生活里的真实问题变成能____表达的问题,识别问题的____部分,过滤掉不必要的信息。
抽象的关键:根据____,保留必要的细节,去掉不必要的细节。
抽象的四步是:____地图 → ____简化图 → ____抽象 → ____抽象。
把事物抽象成数据、用变量表示,这叫____抽象;梳理出计算机能一步步执行的规则,这叫____抽象。
在抽象简化图里,____表示建筑,____表示道路。
七段路可以抽象成七个变量:____ 到 ____;第一段 L1 是 170 米。(教材示例数据)
机器人画正六边形:每画完一条边,右转____度,一共重复____次。
留下的每一样,都要说得清“它是为____服务的”。
我的疑问:________________________。
说一说 把“具体的一大堆”说成一个说法(对课件第 10 页)
把左边这些具体的东西,收成一个更简单的说法;填法不唯一,只要比原来更简单就行。
具体的一大堆(对课件第 10 页) 可以抽象成
红灯、黄灯、绿灯
全班 45 个同学
满满一柜子高高低低的书
抽象,就是把很多具体的细节,收成一个更简单的说法。
留一留 图上的东西,留还是去(对课件第 14 页)
一行一行判断:和“怎么走最近”有关的留下,无关的去掉,并写出理由。
实景图上的东西(对课件第 14 页) 留 / 去 为什么
经过的建筑:仓库、甲、乙、连廊、丙、丁、教室
各段道路和距离 L1—L7
不经过的楼、花坛、树
路上的人、操场上的活动
判断的标准只有一条:它对我解决问题有没有用。
变一变 从实景图到点线图(对课件第 12、13 页)
想清楚目标,圈出一路上会经过的关键节点,再决定图上留什么、去什么。
变一变:从实景图到点线图(对课件第 12、13 页) 我填
我要解决的目标是什么
一路上会经过的关键节点有哪些
要留在图上的东西有哪些
可以去掉的东西有哪些
在简化图里,节点表示____,线段表示____
我画的点线图(节点表示建筑,线段表示道路;标出留哪些、去哪些)
抽一抽 变成规则和数据(对课件第 15、16 页)
先把“说给人听的话”改成能一步步照做的规则,再把会变的数取成变量(L1—L7 为教材示例数据)。
抽一抽:变成规则和数据(对课件第 15、16 页) 我填
把“走最近的那条路”改成能一步步照做的规则,写成三步:先____,再____,最后____
七段路可以取成哪几个变量
换一条路、换一组数,规则要不要重写?为什么
从“一条路”到“一组数据”,抽象就到头了。
活动二 机器人画正六边形(对课件第 18、19 页)
先做规则抽象,再做数据抽象。小提示:每画完一条边右转 60°,重复 6 次。
活动二:机器人画正六边形(对课件第 18、19 页) 我填
规则抽象:机器人先做什么?每画完一条边做什么?重复几次
数据抽象:会变的数取成哪几个变量?分别表示什么
如果改画正方形,要改哪几个数
活动三 我的抽象表(对课件第 20 页)
选一件你自己的事,把五栏填完整;填完对照一下:去掉那么多,剩下的部分还够解决问题吗。
活动三:我的抽象表(对课件第 20 页) 我写的内容 同桌的意见
我要解决的问题
目标是解决什么
要留下的关键部分
可以去掉的多余部分
抽象成什么(规则或变量)
同桌互查 五件事都对上了吗(对课件第 21 页)
交换任务单,一行一行打勾。发现一处就指出来一处,改完再交换回来看一遍。
检查项(对课件第 21 页) 我同桌的答案
我写清了要解决的目标吗? □ 做到了 □ 还要改
我留下的部分,都和解决问题有关吗? □ 做到了 □ 还要改
我去掉的部分,真的和问题无关吗? □ 做到了 □ 还要改
我把“说给人听的话”改成了规则吗? □ 做到了 □ 还要改
我把会变的数,取成了变量吗? □ 做到了 □ 还要改
练一练 随堂练习(对课件第 23—25 页)
基础题 1—5 全班必做;提升题 6—10、综合题 11—14 同桌互查。第 7 题先想“去得多是不是就等于去得好”,第 12 题先想“指路的人只需要知道什么”。
题号 题目和选项(对课件第 23—25 页) 我的答案
1 抽象是( )。A 把不必要的信息去掉、只留关键部分 B 把所有细节都画下来 C 随便删掉一点内容
2 把苹果、梨、桃说成“水果”,这属于( )。A 分解 B 抽象 C 计算
3 判断:抽象时保留什么、去掉什么,要看我们想解决什么问题。A 正确 B 错误
4 在校园路线图上,我们用( )表示建筑,用( )表示道路。A 线、点 B 点、线 C 圆、方
5 判断:图上不经过的花坛、树木,可以去掉。A 正确 B 错误
6 把每段路抽象成 L1、L2……L7,这属于( )。A 数据抽象 B 规则抽象 C 实景地图的抽象
7 判断:抽象就是细节去得越多越好。A 正确 B 错误
8 从“从仓库到教室走最近的路”梳理出计算机能一步步执行的规则,这属于( )。A 规则抽象 B 数据抽象 C 没有抽象
9 判断:抽象简化图里,节点表示建筑,线段表示道路。A 正确 B 错误
10 机器人画正六边形,规则抽象以后是( )。A 先画一个大圆 B 每画一条边右转 60°,一共重复 6 次 C 随便画六条边
11 判断:为了把生活里的真实问题形式化表达,可以用抽象的办法:识别关键部分,过滤掉不必要的信息。A 正确 B 错误
12 给同学指路,图上只画( )最有用。A 校园里所有的树 B 今天操场上的人 C 经过的建筑和道路、每段的距离
13 判断:同一个校园,目标变了,要留下的细节也跟着变。A 正确 B 错误
14 要把“整理书包”交给机器人做,最合适的第一步是( )。A 把每本书封面的颜色都记下来 B 梳理出机器人能一步步执行的规则和用到的数据 C 先把书包里的东西都倒出来
评一评 学习评价
在对应的星级上打钩,三星表示做得很好。
评价内容 自评 互评 师评
能说出什么是抽象 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆
能根据目标判断该留什么、该去什么 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆
能走完抽象的四步 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆
能把一件事抽象出规则和数据 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆
课后作业
1. 基础(必做):在任务单上把校园路线图的“留 / 去”两栏填完,并写出理由。
2. 提高(选做):把“整理书桌”抽象出 3 条规则,再给会变的数取变量名。
3. 拓展(选做):找一件身边的事,做一张抽象表:目标、留下、去掉、抽象成什么。
4. 阅读:读一读《一张值日安排表》,想一想:这张表去掉了哪些多余信息。
5. 提醒:作业里的例子要写明“示例”,不写真实同学姓名;留下的每一样,都要说得清“为什么留”。
我的记录区(把没弄懂的地方写在这里,或者再写一件“去掉多余部分就清楚了”的事):
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