第14课算法的验证（教案）五年级上册信息技术浙教版

第14课《算法的验证》教学设计 【课标内容要求】 1.通过真实案例，知道算法步骤的执行次数与问题的规模有关，观察并体验采用不同算法解决同一问题时在时间效率上的差别。 2.针对简单问题，尝试涉及求解算法，并通过程序进行验证。 【教学内容分析】 《算法的验证》是浙江教育出版社《信息科技》五年级上册第三单元《用算法解决问题》中的第5课教学内容。《用算法解决问题》这一单元继续围绕“算法”这条核心主线。单元总体目标是初步了解在真实情境中分析问题的方法，了解计算机解决生活中问题常见的思维方式，了解算法设计的一般过程结构，知道验证算法有效的方法，为以后的算法学习提供思维支架。 本课的教学内容主要是利用算法特征或流程图及计算机程序进行验证；能利用算法思维解决生活中的其他问题。本单元的前4课，已经介绍了算法设计的一般过程，学生能够将问题分解、抽象、建模，并设计算法。但是在算法用于解决问题之前，都需要经过验证。本课按照算法验证的三种方式，让学生对验证算法设计有更深入的认知。 通过本课的学习，让学生学会了用算法解决问题的一系类模式，能对问题分析、抽象、建模、算法设计及算法验证逐个进行剖析，为学生理解并能在现实生活中的应用算法提供计算思维的支架。 【教学目标】 1.掌握根据算法特征验证算法和用数据验证算法的方法。 2.了解利用程序验证算法的优势，明确利用计算机验证算法的前提是该算法有效。 3.初步形成模拟、验证解决问题的思维。 重点：掌握根据算法特征验证算法和用数据验证算法的方法。 原因：对于算法而言，我们最终是要让计算机去执行算法，那就首先要让学生明白利用计算机验证算法的前提是：设计并编写的算法是有效的。在此基础上，通过两种不同的验证方法验证算法的有效性。经过这两种方式的验证，为第三种方式“利用程序验证算法”做好准备，并在本验证过程中体验用计算机运行算法的优势。而“利用程序验证算法”，对于五年级学生用编写程序来实现，学生的平均能力还未能实现。本课对于“利用程序验证算法”，主要是让学生通过让计算机去执行程序感受到用计算机运行算法的优势。因此，我将本课的重点设定为：掌握根据算法特征验证算法和用数据验证算法的方法。 难点：培养学生养成自主检验算法的意识。 原因：本课是本单元的第5课，学生已经学习了对问题的分解、抽象、建模及算法设计。设计完成的算法，需要在计算机运行前，确保程序的有效性。这就需要学生能在此之前对算法的有效性进行自主检验。通过本课的学习，让学生学会验证算法的方法，明确验证的重要性，从而达到培养学生验证算法的意识。这是浸润于本课教学过程中的一种思维，需要学生去感知并产生意识。因此，我将本课的难点设为：培养学生养成自主检验算法的意识。 【核心素养指向】 信息意识的体现： 在完成任务的过程中，有意识地的寻求恰当的算法解决问题，了解算法的优势和局限。 计算思维的体现： 验证算法解决方案，反思问题解决的过程和方法，并对其进行优化。 数字化学习与创新的体现： 在问题情境中，能够利用信息科技开展数字化学习与交流，合作解决学习问题。倡导通过计算机程序对算法进行观察验证。 按照任务需求，运用信息科技获取、加工、管理学习资源，开展数字化探究和创新的活动。 信息社会责任的体现： 了解算法的优势，认识到算法对解决生活和学习中的问题的重要性。明确好的算法是具有知识产权的，在社会实践中既可以公开发表，也可以申请专利保护。 【学情分析】 五年级的学生年龄是11岁左右。学生的认知特点是从具象思维向抽象思维过渡。在本学期的学习中，学生已经了解并掌握了算法的描述、算法的特征、算法的控制结构等内容，也学会了用算法去解决问题的方式。在此基础上，让学生对设计的算法进行验证，是符合五年级学生的认知规律的。五年级学生自我学习能力开始养成，能独立完成简单的任务，也能投身于小组探讨之中，发表自己的想法。 【设计构想】 本课时本单元项目化学习进程的最后一块新知，需要学生在原有的基础上，能对自己设计的算法通过验证。本课主要是让学生学会根据算法特征验证算法和用数据验证算法的方法，在此基础上，让优秀的学生能直接编写程序，程度相对薄弱的学生能通过阅读修改程序，最终都能用计算机程序验证算法，了解用计算机程序验证算法的优势。教师设计一系列的任务，逐层引导学生探索、发现问题并解决问题。通过引导，学生通过自主学习及小组探究等形式，突破本课的重难点内容的学习。 教学过程中，设计让学生体验并观察流程图环节，培养了学生的信息意识：有意识的寻求恰当的方法解决了问题，让生活中的实例变成了抽象的流程图来描述。从流程图感知算法的特征验证——用数据验证——用计算机程序验证，这一过程就是计算思维的体现。巩固环节的内容，培养了学生根据任务要求，运用信息科技获取、加工资源的能力。而“用计算机程序验证”环节的教学，认识到算法对解