第13课 算法的设计（教学课件）信息科技浙教版五年级上册（新教材）

该小学信息科技课件聚焦算法设计的一般流程，以“最短路线规划问题”为导入，通过分析问题、抽象建模后引导学生探究确定输入输出、设计计算过程、描述算法的核心步骤，搭建从具体问题到算法设计的学习支架。 其亮点在于以计算思维培养为核心，通过分解子问题与整体考虑两种思路（如最短路线问题中先求子问题最短距离再合并，或列出所有路线计算比较）引导学生抽象建模，结合“从家到学校路线规划”等生活实例强化信息意识，采用“想一想”互动与实例驱动（如课后设计机器人画正六边形算法），帮助学生掌握算法设计流程，提升问题解决能力，也为教师提供结构化教学方案，便于高效实施。

第3单元 用算法解决问题 算法的设计 第13课 浙教版·五年级 学习目标 01 课堂导入 02 新知探究 03 知识总结 04 课后练习 05 目录 CONTENTS 2 学习目标 1 理解算法设计的一般流程，明确其包含确定输入输出、设计计算过程、描述算法这三个核心步骤 2 能够设计算法的计算过程 3 掌握确定“输入输出”的方法 4 学会用自然语言或流程图描述算法，并能区分不同思路下的算法差异 PART 1 课堂导入 在最短路线规划问题中，经过分析问题、抽象建立模型之后，如何设计出具体的求解最短距离的算法呢? 课堂导入 讨论 PART 2 新知探究 新知探究 建构 在对问题进行分析、抽象、建模后，需要进行算法设计，然后用计算机来解决问题。算法设计一般要经历确定输入与输出、设计计算过程和描述算法等步骤。 新知探究 建构 根据问题解决的目的，确定算法的输入和输出。例如在“最短距离”算法中，输入的是七小段路线的距离，用变量L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7表示;输出的是最短距离Smin。 确定输入与输出 新知探究 想一想 如果让你规划从家到学校的最短路线，你需要输入哪些信息？最终要输出的结果是什么？ 新知探究 建构 算法的计算过程是算法设计的核心，包括基本算法的选择、数据间的数学关系以及需要使用的控制结构。 例如，在最短路线问题中，把问题分解为两个规模较小的子问题，这两个子问题相互独立且与原问题的性质相同，先求出子问题的最短距离，再合并得到所有路线的最短距离。 在各自分段的所有路线中找到最短的那条路线，需要用到距离计算模型和较短距离比较模型;需要用到顺序结构和分支结构。 设计计算过程 新知探究 想一想 如果从整体考虑路线，在不进行规模分解的情况下，算法的计算过程又是怎么样的呢? 新知探究 想一想 1.列出所有完整路线：先找出从 A 到 B 的所有可能的完整路线； 2.计算每条完整路线的总长度：用“距离计算模型”，把每条完整路线里各分段的长度加起来，得到每条路线的总距离； 3.比较所有路线的总长度：用“较短距离比较模型”，把所有路线的总距离放在一起比大小，找出其中最小的那个数值； 4.确定最短路线：对应的最小数值就是 A 到 B 的最短距离，这条路线就是最短路线。 新知探究 建构 根据输入输出和计算过程，可以确定算法的具体步骤，并用自然语言或流程图完整地描述算法。 算法的描述 新知探究 建构 如最短路线问题中，根据是否进行规模分解，可以设计出不同的算法。 PART 3 知识总结 知识总结 本节课我们一同学习了“算法的设计”相关知识：认识到算法设计是解决问题的关键步骤，首先要确定输入与输出；接着要设计计算过程—— 这是核心环节，可选择合适的方法，理清数据间的计算关系，同时用到顺序结构、分支结构等控制逻辑；最后要描述算法—— 用自然语言、流程图等清晰呈现算法的具体步骤。希望大家之后面对实际问题时，能主动用“确定输入输出→设计计算过程→描述算法”的流程来设计算法，体会这种思路在把复杂任务变得清晰、可执行方面的实用价值！ PART 4 课后练习 课后练习 针对机器人画正六边形的问题，设计一个算法。 谢谢 下节课见！ Thanks！ 浙教版·五年级 $