选择最优路线（教案）2025-2026学年五年级上册信息科技鲁教版

《选择最优路线》教学设计-2025-2026学年鲁教版（2024）小学信息技术五年级上册

一、教学设计理念

本课依据《义务教育信息科技课程标准》中 “算法初步” 要求，紧扣鲁教版（2024）教材 “开启算法之旅” 单元定位，践行 “从生活中来、到生活中去” 的教学理念。以教材中 “校园周边路线选择”“家庭出行规划” 等真实场景为依托，打破 “算法仅存在于计算机” 的认知局限，构建 “观察场景 — 提取因素 — 分析比较 — 选择优化” 的探究路径。采用 “情境驱动 + 小组协作 + 实践验证” 模式，通过师生、生生互动，引导学生将路线选择问题转化为算法思维，体会 “最优” 的相对性与实用性，培养用算法解决生活问题的意识与能力，为后续算法学习奠定基础。

二、核心素养目标

1. 信息意识：能主动识别生活中路线选择的场景，感知路线选择与算法的关联，理解最优路线在提升效率、节约资源中的价值，激发探究兴趣。
2. 计算思维：通过分析教材案例，提取影响路线选择的关键因素（时间、距离、成本、安全性等），初步学会将路线选择过程抽象为 “明确需求 — 罗列选项 — 对比分析 — 确定最优” 的逻辑流程。
3. 数字化学习与创新：能运用思维导图、路线示意图等工具呈现路线选项与分析过程，尝试结合多因素设计或优化简单路线方案，提升实践创新能力。
4. 信息社会责任：在小组合作中清晰表达路线选择思路，尊重他人不同方案，体会路线规划在公共秩序、资源节约中的意义，树立合理规划、绿色出行的意识。

三、教学重难点

1. 教学重点：理解最优路线的含义（结合特定需求，综合多因素后最适合的路线）；掌握选择最优路线的基本方法（明确需求、罗列选项、对比关键因素）；识别影响路线选择的常见因素（时间、距离、费用、安全性等）。
2. 教学难点：结合多个因素（如同时考虑时间与费用、距离与安全性）综合判断最优路线；将实际生活中的路线选择问题抽象为 “需求 — 选项 — 分析 — 决策” 的算法思维流程。

四、教学过程

（一）情境导入：“春游路线” 引课题

1.教材内容讲解：展示教材开篇情境图 —— 五年级（1）班计划从学校出发去植物园春游，图中呈现 3 条候选路线：

路线 1：学校→公交站 A→公交站 B→植物园（标注：公交 2 元 / 人，全程约 40 分钟，需步行 800 米）；

路线 2：学校→地铁站 C→地铁站 D→植物园（标注：地铁 5 元 / 人，全程约 25 分钟，需步行 500 米）；

路线 3：学校→校门口打车→植物园（标注：打车 30 元 / 车，全程约 15 分钟，无需额外步行）。

教材引言提问：“如果你来组织春游，该选择哪条路线？为什么？”

2.师生互动：

（1）教师：“看到教材中的 3 条春游路线，大家第一反应想选哪条？说说你的理由。” 邀请学生自由发言，教师将理由分类记录在黑板（如 “选路线 3，因为快”“选路线 1，因为便宜”）。

（2）教师追问：“如果班级有同学晕车，不适合打车，那路线 3 还合适吗？” 引导学生发现 “需求不同，合适的路线可能不同”。

（3）教师小结：“像这样结合具体需求，从多条路线中选出最适合的那一条，就是‘选择最优路线’，这节课我们就一起探究如何科学选择最优路线。”

3.设计意图：以教材春游情境激活学生生活经验，通过 “自由选择 — 追问引导” 的互动，让学生初步感知 “最优” 并非绝对，而是与需求相关，自然引入课题，契合五年级学生 “基于生活经验思考” 的认知习惯。

（二）新知探究一：“因素拆解” 知关键

1. 教材内容讲解：呈现教材 “影响路线选择的因素” 板块，该板块通过图文结合形式列出 4 类核心因素：

（1）时间因素：教材展示时钟图标，举例 “上学怕迟到，优先选耗时短的路线”；

（2）成本因素：教材展示钱币图标，举例 “家庭出行预算有限，优先选费用低的路线”；

（3）距离因素：教材展示地图测距图标，举例 “步行去超市，优先选距离近的路线”；

（4）安全因素：教材展示安全警示图标，举例 “雨天出行，优先选无积水、路灯亮的路线”。

教材特别标注：“实际选择时，可能需要同时考虑多个因素，如‘既想省时间，又不想花太多钱’”。

2. 师生互动：

（1）小组讨论：结合教材列出的 4 类因素，思考 “除了这些，还有哪些因素会影响路线选择？”（如 “是否有红绿灯多的路段”“路线是否熟悉”“是否方便携带物品” 等），每组派代表补充，教师完善 “因素清单”。

（2）“因素匹配” 游戏：教师给出生活场景（如 “妈妈要带刚买的易碎花瓶从超市回家”“爸爸早上赶时间去公司开会”），学生快速匹配对应的关键影响因素，教师结合教材标准判断对错（如 “带易碎花瓶回家，关键因素是‘安全性’和‘是否方便携带’，符合教材安全因素的延伸”）。

3. 设计意图：依托教材因素板块，通过 “讨论补充 — 场景匹配” 互动，让学生系统认识影响路线选择的因素，既落实教材核心内容，又拓展生活维度，为后续 “多因素分析” 奠定基础。

（三）新知探究二：“方法提炼” 学选择

1. 教材内容讲解：聚焦教材 “选择最优路线的步骤” 案例 —— 小明周末要从家去图书馆还书，教材以流程图形式呈现完整选择过程：

第一步：明确需求（“下午 3 点前还书，自己有 10 元零花钱，想尽量少走路”）；

第二步：罗列路线（路线 A：步行，20 分钟，0 元，步行 1.2 公里；路线 B：骑共享单车，8 分钟，2 元，步行 200 米；路线 C：坐公交，15 分钟，1 元，步行 500 米）；

第三步：对比分析（对照需求，表格对比 3 条路线的 “时间、费用、步行距离”：路线 A 时间超需求，排除；路线 B 时间、费用、步行均符合；路线 C 时间符合，费用更低，但步行稍多）；

第四步：确定最优（“选路线 B，因为时间最短，步行少，费用在预算内”）。

教材总结：“按‘明确需求 — 罗列路线 — 对比分析 — 确定最优’的步骤，能更科学地选择最优路线”。

2. 师生互动：

（1）“分步模拟” 活动：以教材小明还书案例为模板，教师引导学生分步操作 ——

①  齐声朗读 “明确需求” 部分，确认小明的 3 个核心需求；

②  分组罗列除教材外的其他可能路线（如 “坐爸爸的车，5 分钟，0 元，步行 0 米