第10课《问题的分解》（教学设计）五年级上册信息技术浙教版

第10课《问题的分解》教学设计 【课标内容要求】 针对简单问题，尝试设计求解算法，并通过程序进行验证。 【教学内容分析】 《问题的分解》一课是浙教版《信息科技》2023版五年级上册第10课的内容，也是落实课程标准“身边的算法”模块中“使学生了解利用算法求解简单问题的基本方式，培养学生初步运用算法思维的习惯，并通过实践形成设计与分析简单算法的能力”的目标要求。算法是计算思维的核心要素之一，计算思维是指在问题解决过程中涉及的抽象、分解、建模、算法设计等思维活动。本单元以“用算法解决问题”的计算思维过程作为主线，构建用算法解决问题的基本框架结构。 本节课的教学内容，是面对生活中的问题，对其分析的思维过程，包括界定问题、分解问题和确定关键问题。界定问题主要是通过找到问题的方向和边界来明确地描述问题；分解问题可以使用规模分解和行动分解的方法，把大问题分解成小问题；确定关键问题可以根据子问题的难易程度、大小等维度来明确，每个人可以有不同的关键子问题。找到的关键子问题，还可以继续界定问题、分解问题、确定关键问题等方式进一步分析这个子问题，直至分解出来的问题可以直接被计算机所处理。 【教学目标】 1.通过问题的界定，能够准确描述问题。 2.通过项目实践，初步掌握规模分解和行动分解的方法。 3.能够在行动分解后的子问题中确定关键子问题。 4.学会分析问题的一般过程，初步掌握问题分解的基本方法。 5.理解并掌握规模分解和行动分解的思想。 【核心素养指向】 1.通过实例了解界定问题的基本方法。 2.通过最短距离问题，能对问题进行规模分解和行动分解。 3.了解查找关键问题的方法，并能进一步明确关键子问题。 【学情分析】 1、对学生原有知识的分析 本节课之前，学生已经初步了解什么是算法，能找到生活中的算法，同时也对顺序结构和选择结构有了一定的认识，因此可以尝试使用算法来解决生活中的问题。 2、对五年级学生认知能力的分析 根据皮亚杰的认知发展理论，五年级的学生正处于从具象运算阶段到形式运算阶段的过渡时期，其实计算思维是一个相对抽象的概念，界定问题和分解问题中，需要给学生更多生活中具体的实例，才能让学生更好地理解和掌握问题分析的方法。 【设计构想】 本课整体上以分析问题的三个环节为主路径，包括明确问题、分解问题、确定关键问题；创设“自动送货机器人在校园内送货的最优路径”的问题情境；核心素养线，包括计算思维中分解思维的培养，以及信息意识中对信息的敏感度和对信息价值的判断力方面的提升；学生活动分成3个任务，每个环节使用不同的教学支架，包括表格、图、文字填空等方式，帮助学生更好地学习，同时也通过学习单的使用，促进了教学评一体化的实现。 【教学环境及资源准备】 黑板、多媒体展台、教学课件、课堂探究纸、送货机器人视频。 【教学活动设计】 学习任务 （各环节） 学习过程 设计意图（写出一个环节 的设计意图，包括：本环 节学生学习情况的检测，核心素养的渗透，重难点 的落实） 用时 （ 单 位： 分 钟） 教师活动 学生活动 导入 以老师是一位信息科技爱好者身 学生思考和讨论送货机器人在生活中的应用，并 介绍自动送货机器人，并用视频导入，激发学生对 份导入，介绍最 引导他们把送货机器人 信息科技的兴趣。 4 近在网上看到一 用在校园货物搬运的过 款送货机 器人，观看相关视频，让学生初步了解什么是送货机器人以及它的作用。 程中。 学生化身算法设计师，引 通过学生讨论和教师引导，把送货机器人引入校园应用，提出项目的驱动 教师介绍送货机器人能自动送货是因为有算法程序进行路线的规 划。 出项目驱动性问题：怎样给送货机器人规划一条从仓库到信息科技教室送书的最优路径？ 性问题，使学生更好地入项。 建构1：明确问题 教师引导学生思考，在这个驱动性问题中，有哪些文 字是不明确的？ 学生思考、讨论、交流，指出其中的不明确点— —“最优”。利用探究纸，进 行同桌小组合作，完成第 通过学生的小组讨论，教师引导下，总结出界定问题的方法，把生活中遇到 的劣构问题转化为良构 7 一题（如下图），明确描 问题，通过学生思考、小 述问题。 组讨论、教师示证、教师 讲解等方式，让学生产生 在解决问题之前要先界 定问题的思维方式。 教师引导一起把原 学生回答讨论后的结果， 问题进行明确化的 再次回顾界定问题的全 描述，接着以生活 过程：首先找到问题中的 中的具体问题：“如 不明确点；接着根据需 何找一家合适的酒 求，找到问题的方向，