1.4 输入输出与计算（教学设计）-六年级信息科技全一册同步备课系列（人教版2024）

该小学信息科技教学设计聚焦“输入-计算-输出”这一核心计算模式，从红绿灯、人类反应到声控灯、计算机操作等生活化案例层层递进，通过视频导入、情境体验和虚拟仿真等学习支架，帮助学生建立从具体现象到抽象逻辑的认知桥梁。 本设计亮点突出，融合信息意识、计算思维与数字化学习与创新三大素养，以“人类过马路”为例强化信息感知力，用声控灯分析训练计算思维中的分解与建模能力，借助虚拟仿真工具实现输入输出关系的验证与迁移。教学环节环环相扣，既注重知识建构又强调实践应用，有效提升学生的问题解决能力和技术理解力，也为教师提供可复制、易操作的优质课例资源。

1.4 输入输出与计算 教学设计 学科 信息科技 年级 6年级 备课时间 主备人 教案持有教师 备课组 成员 教学内容 课 题 4.输入输出与计算 课 型 新授课 课时 第 1课时 课程标 准要求 通过分析具体控制系统的工作过程，了解其包含输入、计算和输出三个典型环节，能结合案例描述这三个环节的具体内容，理解“输入-计算-输出”的计算模式。 学科核心素养目标 信息意识：认识到控制系统的工作遵循“输入-计算-输出”模式，能主动用该模式分析生活中的控制现象，意识到数据在系统中的 “流动”作用。 计算思维：能拆解控制系统的工作过程，识别输入数据、计算逻辑和输出结果，初步建立“数据处理”的思维框架。 数字化学习与创新：利用虚拟仿真工具模拟控制系统的输入与输出过程，通过编程或修改参数验证“输入变化影响输出”的规律。 信息社会责任：通过分析计算机、自动门等系统的工作原理，体会科技对生活的改造作用，培养规范使用技术设备的意识。 教学重点 识别控制系统中的输入、计算和输出三个环节。 结合案例描述输入数据、计算逻辑和输出结果的具体内容。 教学难点 从具体设备的工作过程中抽象出“输入-计算-输出”的通用模式。 理解“计算”在控制系统中的作用。 教学方法 任务驱动法、小组合作法 教 学 过 程 教学活动 教师活动 学生活动 教学意图 环节1 导入新课 1. 播放视频，介绍红绿灯的发展历史 2. 红绿灯的工作过程是如何控制的？ 1. 介绍红绿灯的小故事 2. 引导思考红绿灯的工作过程 分享自己的红绿灯的了解 通过日常生活中会接触到的红绿灯作为情境引入，串联控制系统的工作过程。 环节2 分析自己看到红灯的反应 分析人类的 “输入-计算-输出”过程 1.创设场景，提问：过马路时看到红灯，你会怎么做？引导学生拆解过程：眼睛看到红灯（获取信息）→大脑判断“不能过马路”（分析）→脚停止前进（行动） 2.总结：人类处理问题的过程可分为“输入（获取信息）-计算（分析判断）-输出（作出反应）”，控制系统的工作过程与之类似。 拆解过红灯的过程，用“输入-计算-输出”的模式分析，列举其他生活案例 通过人类自身的行为过程，搭建抽象概念的认知桥梁，帮助学生理解“输入-计算 -输出”的逻辑关系。 环节3分析声控灯的工作过程 1. 体验声控灯程序 2. 分析工作过程。 1. 展示声控灯程序，邀请同学体验，提问：声控灯为什么会亮？它的输入、计算、输出分别是什么？ 2. 绘制工作过程示意图，强调控制系统的 工作过程都包含输入、计算、输出这三个环节。 1. 体验声控灯程序； 2. 分析工作过程，绘制示意图。 明确三个环节的具体内容。 以简单的声控灯为例，让学生首次将抽象模式应用于具体控制系统，初步掌握环节拆解的方法。 环节3：分析计算机输入汉字的过程 1. 输入设备、输出设备有哪些？ 分析用手机拨打电话、播放唐诗、用计算机输入程序并运行这些案例的输入、计算和输出。 1. 演示用键盘在计算机中输入《咏柳》的过程，提问：输入设备是什么？输出设备是什么？ 2. 引导学生总结：键盘输入文字（输入）→计算机处理并显示（计算）→ 屏幕呈现文字（输出）。 3. 继续分析其他案例 1.分析用拼音输入汉字过程的输入、计算和输出。2.类比 “用手机拨打电话”“用手机播放唐诗” 等场景，分析其中的输入、计算和输出环节。 通过学生熟悉的数字设备，巩固对“输入-计算 -输出”模式的理解，发现模式的通用性。 环节4：分析自动门和机器人的工作过程利用虚拟仿真工具体验机器人控制的过程。 1. 分析机器人控制过程的输入、计算和输出。 2.展示自动门，分析输入、计算和输出。 1.虚拟仿真实验，绘制工作过程示意图。 2.绘制自动门的工作过程示意图，标注三个环节。 通过更复杂的控制系统，拓展学生对模式的应用能力，同时感受 “输入与输出的关联性”，为后续学习编程控制铺垫。 学习评价与反思 评价内容 达成情况 1.能用人的行为案例描述“输入-计算-输出”过程 2.能说出声控灯、计算机等设备的输入、计算和输出环节 3.能绘制控制系统的工作过程示意图 4.能分析“输入”对“输出”的影响 ☆☆☆☆☆ 1.明确任务分工，开展组内协作 2.积极参与小组讨论，分享观点 3.能通过虚拟仿真工具验证输入与输出的关系 4.能意识到“输入-计算-输出”是控制系统的通用工作模式 ☆☆☆☆☆ 1 学科网（北京）股份有限公司 $