内容正文:
课时编号
备课时间
上课时间
课 题
第四单元 用算法解决问题 第1课 确定和分析问题
教学目标
(一)信息意识
1.能从“加法运算小能手”的真实情境中,识别用户(教师、学生)的核心需求,理解问题的来源与解决价值。
3.知道需求分析是解决问题的第一步,形成“先明确需求,再动手解决”的意识。
(二)计算思维
1.掌握分解问题的基本方法,能将“设计程序”这个复杂任务,拆解为 “功能需求实现”和“界面设计 两个部分,再进一步细化。
2.能通过访谈、问卷等方式,归纳并梳理出程序的核心功能需求,初步形成结构化的问题分析思路。
(三)数字化学习与创新
1.能结合一年级学生的认知特点,为“加法运算小能手”程序设计简洁、友好的初始界面,包括背景、角色和提示文字。
2.能根据需求调整界面设计,初步体验数字化作品的迭代优化过程。
(四)信息社会责任
1.在设计程序时,考虑使用者的年龄和能力,体现以人为本的设计理念。
2.理解技术是为解决实际问题服务的,初步形成用信息技术服务他人、优化学习的责任感。
教学重点
掌握确定和分析问题的方法,学会通过访谈、问卷收集用户需求,并进行梳理归纳。
教学难点
理解并运用 “分解” 的思想,将复杂的程序设计任务拆解为可执行的小步骤。
教学方法
情境教学法、任务驱动法、小组合作探究法、讲授法
教学准备
1.多媒体课件、苏科版教材
2.Scratch 软件(提前安装并调试)
3.课堂学习单(含需求分析表、界面设计草图)
4.模拟访谈场景道具(如教师角色卡、学生角色卡)
教 学 过 程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
一、情境导入,提出问题(5分钟)
1.创设情境:展示一年级学生做口算题的图片,提问:“一年级老师批改作业很辛苦,有什么办法能帮他们减轻负担,同时又能帮学生练习加法呢?”
2.引出课题:今天我们就来学习如何设计一款“加法运算小能手”程序,解决这个问题。第一步,就是确定和分析问题。
1.观看图片,思考并回答问题:可以设计一个自动出题、自动批改的程序。
2.明确本节课的学习任务。
从学生熟悉的真实场景入手,激发学生的共情心和解决问题的欲望,自然导入课题。
二、合作探究,分析需求(12分钟)
1.讲解方法:要设计程序,首先要知道用户需要什么。我们可以通过访谈、问卷调查来收集需求。
2.组织模拟访谈:
请学生分组,分别扮演 “一年级数学老师”和“程序员”,进行访谈。
引导“程序员”提问:“您希望程序能出什么样的题目?”“您希望一次出几道题?”“批改方式有什么要求?”
3.汇总需求:请小组分享访谈结果,教师引导学生共同梳理出程序的核心功能需求,补充到教材的表格中
(如:5.能显示错题和正确答案;6.能统计做题正确率;7.能播放鼓励性音效)。
1.了解需求分析的方法。
2.分组进行模拟访谈,记录老师的需求。
3.分享访谈结果,共同补充完善功能需求表。
通过角色扮演,让学生亲身体验用户需求的收集过程,学会从用户角度思考问题,培养信息意识。
三、学习新知,分解问题(10分钟)
1.提出挑战“设计‘加法运算小能手’这个任务,看起来很复杂,我们该怎么办?”
2.讲解“分解” 概念:展示教材中的 “程序作品设计分解图”,讲解将复杂问题拆分成小部分的方法。
3.引导分解:和学生一起,将 “设计程序” 分解为两大模块:
模块一:功能需求实现(出题、批改、统计)
模块二:界面设计(背景、角色、文字提示)
4.拓展提问:如果要设计 “减法运算小能手”,需要分析哪些问题?(如:被减数不小于减数、退位减法提示等)
1.思考如何解决复杂任务。
2.学习“分解”的概念,理解分解图的含义。
3.跟随老师一起分解任务,明确两大模块。
4.讨论并回答减法程序需要考虑的问题。
通过讲解和图示,帮助学生理解 “分解” 的计算思维方法,将抽象的任务变得具体可操作,并通过拓展问题巩固理解。
四、实践操作,界面初设计(15 分钟)
1.明确任务:完成程序的初始界面设计。
2.演示步骤:
步骤1:在 Scratch 中导入合适的背景(如教室、黑板),添加提示文字 “用键盘输入答案,按回车键看对错”。
步骤2:添加角色(如卡通老师、学生),调整到合适位置。
步骤3:保存文件。
3.学生实践:巡视指导,帮助有困难的学生。
4.思考交流:“当回答错误时,当前界面还合适吗?可以如何调整?”(如:添加错误提示、鼓励的话语、错题标记等)
1.明确界面设计任务。
2.观看教师演示,学习操作步骤。
3.动手操作,设计自己的程序界面。
4.思考并讨论界面优化的方法。
将理论知识转化为数字化实践,让学生体验从需求到初步作品的过程,培养数字化学习与创新能力,并引导学生进行迭代思考。
五、课堂小结,拓展延伸(3 分钟)
1. 总结回顾:今天我们学习了什么?(确定和分析问题的步骤:明确需求→分解问题→初步设计)
2.布置作业:完善学习单上的 “减法运算小能手” 需求分析表,思考如何分解任务。
1.回顾本节课的学习内容,梳理知识脉络。
2.记录作业,为下节课做准备。
巩固本节课所学知识,为后续的功能实现和完整程序设计做好铺垫。
板书设计
第1课 确定和分析问题
一、分析需求(用户访谈/问卷)
加法运算小能手:
1.出20以内加法题
2.可更改加数范围
3.一次出10道题
4.自动批改
5.显示错题与答案
6.统计正确率
7.播放鼓励音效
二、分解问题
功能需求实现(出题、批改、统计)
程序设计
界面设计(背景、角色、文字)
三、界面设计
简洁、美观、易用
教学反思
1.成功之处:通过情境导入和模拟访谈,学生的参与度很高,能够主动思考用户需求,对 “分解” 的计算思维方法理解较好。Scratch 界面设计的实践环节,让学生将抽象的需求转化为具体的作品,体验感很强。
2.待改进之处:部分学生在分解任务时,思路不够清晰,需要更多的引导和范例。后续可以提供更多不同复杂度的分解案例,帮助学生掌握方法。
3.后续调整:下节课可以从 “减法运算小能手” 的需求分析入手,让学生对比加法和减法程序的异同,进一步巩固问题分析的能力,并开始实现核心功能模块。
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