棋盘覆盖中的分治（教案）2025-2026学年苏教版信息科技五年级上册

该小学信息科技教学设计聚焦分治算法“拆-解-合”核心逻辑，通过“迎新年趣味闯关”情境，用8x8棋盘、L形骨牌、选手卡片等实物道具，将抽象算法转化为覆盖棋盘、编排赛程等可触摸任务，搭建从具体问题到算法原理的学习支架。 特色是以“闯关任务”驱动，融合计算思维与信息意识，通过拆分棋盘为小棋盘拼摆、图书分组整理、赛程分组编排等实例，用“实物操作+生活情境”让算法具象化。口诀总结强化记忆，培养学生分解问题能力，为教师提供直观方案，提升课堂参与度与核心素养落实效果。

第3单元第2课《棋盘覆盖中的分治》 教学目标 1. 核心素养学段目标 信息意识：发现分治算法在生活小游戏、活动组织中的应用，感受算法的实用性。 计算思维：学会 “把大问题拆成小问题” 的思考方式，能简单设计解决步骤。 数字化学习与创新：用画图工具、卡片等（数字化 + 实物）模拟算法，乐于尝试新方法。 信息社会责任：在活动中学会小组合作，珍惜资源（如模拟骨牌、卡片），养成节约习惯。 2. 知识与技能 知道分治算法就是 “大问题变小，小问题解决后合起来”。 能用 “先… 再… 最后…” 的句式描述分治算法的步骤。 3. 过程与方法 通过 “闯关游戏、动手拼摆、小组合作”，体验分治算法的解决过程。 4. 情感态度与价值观 觉得算法学习 “好玩、有用”，愿意用算法思路解决生活小问题。 培养耐心拼摆、清晰表达的习惯，增强小组协作意识。 教学重难点 重点：理解分治算法 “拆 - 解 - 合” 的核心逻辑，能用简单语言描述步骤。 难点：主动用 “拆小问题” 的思路解决新的生活问题。 教学过程 （一）创设情境，发现问题 情境串联：以 “迎新年趣味闯关” 为主题，教师出示实物道具：8x8 棋盘模型、彩色 L 形骨牌（纸质或塑料），还有 8 位 “小选手” 姓名卡片（贴卡通头像）。 教师引导：“新年活动要闯两关！第一关：用 L 形骨牌把大棋盘全盖住（不能重叠、不能留空）；第二关：给 8 位选手排羽毛球赛程，让每个人都能公平比赛。这两关看起来有点难，我们能不能找到一个‘万能妙招’一次通关？” 教师：怎样把 “大难题” 拆成 “小 easy 题”，快速闯过新年两关？ 设计意图：用实物道具吸引注意力，“闯关” 设定激发好胜心，将抽象算法转化为学生能触摸、能看见的具体任务。 （二）分解问题，解决问题 子问题 1：8x8 棋盘太大无法直接覆盖，如何拆解成可操作的小任务？ 教师引导：“8x8 棋盘能拆成几个相同的小棋盘？L 形骨牌能覆盖 3 个格子，小棋盘该如何处理才能适配？” 学生活动：分组用模拟棋盘（纸质或数字化工具），尝试将 8x8 拆分为 4 个 4x4 小棋盘，小组合作将 4 个 “已盖好的迷你棋盘” 拼合，完成大棋盘覆盖，记录步骤：“先拆成 4 个小棋盘→每个小棋盘盖满→拼合大棋盘”。 设计意图：从 4x4 到 8x8，循序渐进降低难度，用 “拆拼实物” 让 “分解”“合并” 变得直观可感。 子问题 2：除了盖棋盘，“拆小问题” 还能帮我们做什么？ 对应任务：整理图书小挑战 教师引导：“老师这里有 16 本杂乱的图书（出示混合摆放的图书卡片），要按从矮到高排好，怎么快速整理？能不能用‘拆小问题’的办法？” 学生活动： 每组领 16 本图书卡片（标注不同高度），限时 4 分钟整理。 完成后小组分享：“我们先把 16 本分成 2 堆（每堆 8 本）→ 每堆排好序→ 再把两堆合起来排”，教师用简单图示（方框 + 箭头）记录在黑板上。 设计意图：用 “整理图书” 这种生活场景，让学生感受到分治算法的通用性，避免抽象的 “排序” 概念。 子问题 3：8 位选手的赛程，怎么拆才能公平又高效？ 对应任务：赛程编排大比拼 教师引导：“8 位选手要比赛，每个人都要和别人比一次（小组内循环赛 + 交叉决赛），怎么分组才能不遗漏、不重复？参考棋盘拆分和图书整理的思路试试！” 学生活动：每组领 8 位选手姓名卡片，在白纸上画赛程表。 小组讨论：“先把 8 人分成 2 组（每组 4 人）→ 组内每个人比 3 场，选出小组第一→ 两个小组第一比决赛”，用贴纸标注比赛顺序，完成后上台展示。 设计意图：用 “姓名卡片 + 画图” 具象化赛程，让 “拆分分组”“合并决赛” 的逻辑落地，贴合五年级学生的动手习惯。 （三）回顾问题，知识建构 口诀总结：教师带领学生用儿歌式口诀梳理核心：“分治算法真奇妙，大问题先拆小；个个小问题解决好，合并起来难题跑！” 知识提炼：师生共同总结：分治算法就是把一个大问题拆成几个和原来相似的小问题，先解决小问题，再把结果合起来，就能解决大问题。 生活拓展：“除了盖棋盘、排赛程、整理图书，生活中还有哪些事可以用‘拆小问题’的办法？”（引导学生说：收拾书包（先收书本、再收文具）、打扫教室（分区域打扫）等）。 设计意图：用口诀强化记忆，用生活例子巩固应用，让抽象算法回归生活，帮助学生建立 “算法 = 解决问题的好办法” 的认知。 学科网（北京）股份有限公司 $