第三单元第1课 奖品购买中的枚举（教学设计）信息科技苏科版五年级上册（新教材）

该小学信息科技教学设计聚焦枚举算法的基本思想与优化策略，通过“百元买百笔”真实采购情景导入，引导学生从手工枚举（小组合作填写学习单）到发现优化方法，再用编程工具验证，构建“实践-归纳-数字化验证”的学习支架。 特色在于任务驱动贯穿教学，“百元买百笔”任务让学生经历枚举步骤（定范围、枚举、验证、输出），培养计算思维；借助编程工具快速验证结果，体现数字化学习与创新；拓展“韩信点兵”故事，增强文化内涵与信息意识。帮助学生形成严谨算法思维和科学态度，为教师提供从具体到抽象的完整探究流程，提升教学效率。

第1课 奖品购买中的枚举 教学设计 课题 第1课《奖品购买中的枚举》 单元 三单元 学科 信息技术 年级 五年级 学习 目标 【核心素养】 信息意识：  认识到在解决实际问题时，通过系统列举与验证来寻找可行方案的重要性，理解枚举算法在生活中的广泛应用。 计算思维：  掌握枚举算法的基本思想，能够通过列举、检验与优化的方式解决问题。 数字化学习与创新： 运用编程工具快速验证枚举结果，体验计算机在处理重复任务中的高效性，激发创新优化意识。 信息社会责任： 在算法设计与实现中，树立严谨、负责的意识，理解算法优化对节约资源的意义。 【教学目标】 知识与技能： 理解枚举算法的定义与适用场景，掌握通过条件限制优化枚举过程的方法。 过程与方法： 通过“百元买百笔”任务，经历从全列举到有条件枚举的完整探究过程，学会用程序验证枚举结果。 情感、态度与价值观： 在合作枚举与程序验证中感受算法思维的价值，培养耐心、细致的科学态度。 重点 枚举算法的基本思想与实现步骤。 难点 通过条件限制提高枚举效率。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 教学设计 教学设计 教学设计 一、新课导入 1.情景创设 （展示“迎新年活动”海报和各类笔的价格动画）同学们，学校迎新年活动需要采购奖品，要求用100元恰好购买100支笔，包括钢笔、圆珠笔和铅笔。假如你是采购员，你打算怎样购买？ 2.揭示课题 有同学说可以“把所有买法都试一试”，这种方法在算法中叫“枚举”，也叫“穷举”。今天我们就来学习如何用枚举算法解决“奖品购买”问题。 板书：奖品购买中的枚举 二、新知学习 （一）动手枚举，发现规律 刚才有同学提到要“把所有可能都列出来”，那我们就动手试一试。请大家以小组为单位，从买1支钢笔开始，列出所有可能的购买组合，并计算总价和总数，看哪个小组最先找到可行方案！ 1. 打开“枚举学习单”，指导学生从钢笔数量为1开始，系统枚举所有可能的购买组合。 2. 设置“效率挑战”：限时5分钟，看哪个小组能率先找到符合条件的组合。 老师发现很多小组在枚举时，当钢笔数量达到20支，总价已经达到100元，这时还需要继续列举21支吗？对，不需要了！我们可以提前终止这些无效组合，这就是枚举中的“优化”。 （2） 总结枚举算法思想 同学们通过动手枚举，不仅找到了可行方案，还发现了提前排除无效组合的策略，这就是枚举算法的精髓——“不重复、不遗漏，并尽可能优化”。 引导学生总结枚举算法的基本步骤： 1 确定变量范围 2 逐一枚举组合 3 验证约束条件 4 输出可行解。 三、编程验证 我们刚才用手工枚举找到了答案，但速度有点慢。现在，让我们请出“高手”——计算机，看它如何秒杀这个问题！ 1. 程序演示与理解 （1） 演示课程平台中的“购买奖品”程序，解释关键变量（如钢笔数量、圆珠笔数量、铅笔数量）与循环判断结构。 （2） 引导学生阅读程序，找出实现枚举与判断的部分。 2. 运行程序并验证 （1） 运行程序，记录程序找出的购买方案，并与手工结果对比验证。 （2）思考交流： 钢笔5元1支，100元最多买20支。程序中哪些参数可以修改来优化枚举范围？ 看，计算机通过循环和判断，瞬间就完成了我们刚才辛苦的枚举过程。这告诉我们，把重复劳动交给计算机，我们能更专注于思考和优化。 四、拓展迁移 枚举算法不仅能买笔，还能解决古代的数学难题呢！大家听说过“韩信点兵”的故事吗？ 1. 阅读与文化链接 简要介绍“韩信点兵”故事，引导学生思考：如何用枚举算法找出满足“除以3余2，除以5余3，除以7余2”的士兵人数？ 2. 挑战任务 出示“韩信点兵”算法流程图，引导学生理解其枚举逻辑（从1500开始递减判断），并尝试在课程平台上补充完整程序并运行验证。 五、课堂小结 从买笔到点兵，枚举算法展现出了强大的适用性。只要我们善于定义范围和条件，计算机就能帮助我们快速找到答案。 引导学生分享： 1.本节课你学到了哪种算法思想？它的核心是什么？ 2.在枚举过程中，你印象最深的优化策略是什么？ 3.你认为枚举算法最适合解决什么样的问题？ 六、作业布置 预习下一课内容。 七、板书设计 奖品购买中的枚举 • 枚举算法：一一列举，逐个检验 • 基本步骤：定范围 → 枚举 → 验证 → 输出 • 优化策略：提前终止无效组合 • 程序验证：计算机高效处理重复任务 思考采购方案 小组合作填写枚举表格 记录枚举算法的基本步骤 观察程序运行效果 尝试修改程序中的循环条件，验证优化效果 阅读 观察流程图 补充并运行程序 总结 分享 通过真实采购任务激发兴趣，将数学问题转化为现实活动。 通过动手实践与限时挑战，让学生亲身体验枚举法的全面性与局限性。 引导学生在枚举中发现规律，初步培养算法优化意识 构建“理论认知”到“实践验证”的桥梁，让学生直观感受计算机处理枚举问题的巨大优势 通过跨学科故事，拓展枚举算法的应用场景，增强学习趣味性和文化内涵。 巩固知识 鼓励学生表达 教 学 反 思 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $