第三单元 用算法解决问题 大单元教学设计-2026-2027学年信息科技五年级全一册人教版

该小学信息科技教学设计聚焦算法的顺序、分支、循环结构，通过移位密码、二分法猜数、闰年判断案例展开。课堂导入采用间谍电影片段、猜数游戏等情境，知识点从基础认知到逻辑深化再到实践迁移，学习支架包含流程图绘制、小组合作任务等。 特色亮点在于游戏化任务与项目实践结合，如移位密码加密游戏、二分法猜数竞赛，培养计算思维与信息意识。采用问题驱动和分层任务教学，配备单元评价量表与核心素养雷达图，帮助学生提升问题解决能力，为教师提供系统教学资源与评价工具。

单元3 《用算法解决问题》 一、单元教学内容规划 1.课标要求 本单元聚焦“算法思维与实践”，落实课标中“五年级学生能通过实际问题理解算法基本结构，初步运用顺序、分支、循环结构解决简单问题”的学习要求。通过案例学习，学生将理解算法在信息加密、数据查找、逻辑判断等场景中的应用价值，培养计算思维和数字化创新能力。 (注意:要结合具体内容概述本单元的教育价值。) 2.本单元学习内容的组织线索 （注意：该部分主要是提炼和梳理本单元教学内容的编排逻辑。） 本单元以“问题驱动”为线索，通过三个层次展开： （1）基础认知：通过移位密码游戏理解算法步骤与流程。 （2）逻辑深化：借助猜数游戏（二分法）和闰年判断案例，掌握分支与循环结构的应用。 （3）实践迁移：结合真实场景（如密码破解、日期计算）实现算法验证与程序编写，强化问题解决能力。 二、单元学习目标设计 1.能用自然语言和流程图描述算法步骤（如移位加密、二分法、闰年判断），通过分解、抽象、建模解决实际问题。（计算思维） 2.借助编程工具（）验证算法逻辑，通过调试优化程序，体验数字化工具提升问题解决效率的优势。（数字化学习与创新） 3.分析简单密码的安全性，设计高复杂度密码并说明原理，形成保护隐私、尊重知识产权的意识。（信息社会责任） 4.感知算法在信息加密、数据查找等场景中的作用，理解算法对信息安全的保护价值。（信息意识） 三、单元知识思维导图 四、单元学习任务设计 任务1：互传密信有诀窍 活动内容：学生两两一组，利用移位密码规则加密一段中文信息，并交换解密。 目标：理解顺序结构，体会算法对信息安全的保护作用。 任务2：猜数游戏有捷径 活动内容：用二分法策略在1-100范围内猜数，记录最少次数，对比暴力枚举法的效率。 目标：掌握循环与分支结构的结合应用，理解算法效率差异。 任务3：闰年平年我知道 活动内容：编写程序，输入年份自动判断闰年，分析多分支条件的逻辑关系。 目标：强化分支结构编程能力，培养严谨的逻辑思维。 五、单元学习评价设计 单元评价设计一： 用算法解决问题单元评价量表 评价内容 水平描述 同伴互评 教师评价 ★ ★★ ★★★ 1 掌握移位密码的加密算法，理解加密算法在保护信息安全方面的作用 能简单复述移位密码的加密步骤，但无法举例说明其作用。 能正确使用移位密码加密简单信息，并解释其基本保护作用。 能灵活应用移位密码解决实际问题，并深入分析其在信息安全中的重要性。 ☆☆☆ ☆☆☆ 2 能从猜数游戏中知道二分法查找的对象、范围和判断条件，学会二分法用于解决实际问题 能通过游戏体验二分法，但无法明确其对象和范围。 能解释二分法的查找条件和范围，并完成简单任务。 能独立设计二分法解决新问题，并优化判断条件提高效率。 ☆☆☆ ☆☆☆ 3 掌握算法的多分支结构，掌握判断闰年的规则 知道闰年判断规则，但无法用程序表达。 能正确编写多分支结构判断闰年，并解释逻辑。 能扩展多分支结构解决复杂问题（如日期校验），并优化代码结构。 ☆☆☆ ☆☆☆ （注意：要简单说明本评价量表的结果怎样用于诊断和改进教学。） 单元评价设计二： （理解型、应用型、拓展型） 1.单元测试题： 涵盖算法结构、流程图绘制、程序补全（如分支/循环语句填空）、安全伦理辨析（如“算法优缺点分析”）。 2.核心素养发展报告： 结合过程性评价和表现性任务，从四大核心素养维度生成雷达图，反馈学生个体成长轨迹。 （注意：1.单元评价二可以是纸笔内容或探究操作等内容；2.单元评价一、二可根据需要进行设计，也可设计其他形式。） 六、学生情况分析 （注意：该部分内容主要是结合学生的学习基础、学习困难、学习兴趣等对单元教学内容分段描述。） 1.学习基础：已掌握基础语法（input/print、变量赋值），了解流程图符号含义。 2.学习困难：多条件判断的逻辑嵌套（如闰年判断）、循环结构的终止条件设计。 3.兴趣点：对游戏化任务（如密码破解、猜数）兴趣浓厚，可通过小组竞赛激发动力。 七、单元学习进程设计 （注意：该部分内容主要按照单元任务解决的路径设置课时及单元结构。） 课时 主题 活动设计 1 移位密码的奥秘 情境导入：凯撒密码故事→分组加密/解密任务→总结算法流程。 2 二分法猜数大作战 游戏竞赛：1-100猜数→分析二分法步骤→对比枚举法效率→流程图绘制。 3 闰年判断的逻辑探秘 问题导入：“11岁只过2次生日”→小组讨论条件→编程实现多分支判断→调试优化。 4 算法验证与安全密码设计 拓展实践：用破解简单密码→设计高安全性密码→分享防护策略 八、课时设计 第1课时《互传密信有诀窍》 【学习目标】 1.初步了解移位密码的基本规则，看懂用流程图描述的移位加密算法，知道明文与密文的关系。 2.了解加密算法在保障信息安全领域的关键意义，显著增强信息安全意识与防范能力。 3.能够灵活运用移位加密算法，独立完成复杂信息的加密和解密任务，提升实际操作技能。 【教学重难点】 1.教学重点：理解移位密码的加密和解密规则，掌握用流程图描述移位加密算法的技巧，并能灵活应用于实际操作。 2.教学难点：引导学生深入领悟加密算法在信息安全体系中的核心价值，培养学生运用移位加密算法解决实际信息安全问题的思维和能力。 【教学准备】 教师准备： 1.提前剪辑好一段包含加密信息传递情节的间谍电影片段，确保片段清晰流畅且突出加密信息的神秘性。 2.制作详细的教学课件，在课件中清晰呈现移位密码的基本概念、凯撒密码的历史背景、加密规则，以及用流程图描述的移位加密算法过程。 3.根据互猜密文游戏的需求，准备足够数量的加密后的密文和提示，密文内容应涵盖不同难度层次，提示要准确引导学生解密，打印成纸质卡片。 4.准备课堂讨论问题的引导思路和总结要点，对于学生可能出现的观点和疑问，提前构思好回应内容，以便在课堂讨论环节能有效引导和总结。 学生准备： 1.提前了解一些关于间谍活动、信息传递的基础知识，可通过观看相关影视作品、阅读科普书籍或文章来实现，为课堂上理解加密信息的概念做铺垫。 2.准备好笔记本和笔，用于记录移位密码的规则、加密算法的步骤，以及课堂上的重点内容和自己的思考。 【评价任务】 环节 评价标准 得分 导入新课 积极参与小组交流，主动分享感受和想法，带动小组氛围； 小组代表发言时，能清晰、全面地表达对加密信息的初步印象和用途的看法； 在讨论加密信息用途时，能提出独特新颖的观点，且观点具有一定可行性。 讲授新课 在互猜密文游戏中积极参与讨论，主动承担解密任务，能快速响应小组需求； 能准确理解移位密码的加密规则，根据流程图正确完成加密和解密任务，且对加密规则和算法过程理解深入； 在互猜密文游戏中，与小组成员分工明确，协作默契，能根据成员优势合理分配任务，共同总结出有效的解密技巧； 在设计生日密文时，加密规则设计新颖独特，具有较高的创新性和安全性，展示和阐述清晰流畅。 总结提升 在小组讨论中积极发言，主动提出多种观点，推动小组讨论深入进行； 能准确阐述移位密码的核心知识，构建完整、清晰的知识框架，分享的学习体会深刻，且能结合实际案例 在小组讨论中，能积极倾听他人观点，与小组成员共同完善讨论成果，汇报展示时团队配合默契； 在讨论互联网时代移位密码的安全性挑战和改进措施时，能提出创新性的观点和想法，且具有一定合理性。 【教学过程】 环节一：导入新课 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 播放间谍电影片段，片段中突出加密信息传递时的紧张氛围和神秘手段。播放结束后，组织学生进行小组交流，分享观看片段后的感受和疑问。 邀请各小组代表发言，提问：“从刚刚的片段中，大家对加密信息有哪些初步印象？你们觉得加密信息在现实生活中可能有哪些用途？” 引出本节课主题——互传密信有诀窍。 学生全神贯注观看电影片段，积极参与小组交流，分享自己的感受和想法。 小组代表发言时，表达清晰、观点明确，展现出对加密信息的浓厚兴趣和初步思考。 预设学生对电影片段感兴趣，但可能部分学生对加密信息的概念理解模糊。 补救措施为教师在学生回答问题后，简单解释加密信息的含义，如“加密信息就是把原本能看懂的信息通过特殊方法变成只有特定人能看懂的内容”，帮助学生建立初步认知。 环节二：讲授新课 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 1. 知识讲解 结合课件，讲解移位密码的基本概念，包括凯撒密码的历史背景和加密规则。 用流程图详细解释移位加密算法的过程，让学生直观地理解加密和解密的步骤。 2.认识简单的移位密码 组织学生进行互猜密文游戏，将学生分成小组，每组发放一些加密后的密文和提示。 3.信息加密设计密码 请学生以自己的生日为明文，根据移位密码算法，设计独特的加密规则生成密文。鼓励学生尝试不同的移位方向和位数，发挥创意。 完成后，组织学生进行加密作品展示和互评，每个学生不仅要展示自己的加密结果，还要阐述加密规则的设计思路。其他学生从加密的准确性、创新性、安全性等方面进行评价，提出建设性的意见和建议。 能够正确理解加密规则并完成移位密码的加密。 通过观察流程图，能够正确理解加密和解密的过程。 能够根据提示解密密文，并说出答案。 在游戏中积极参与，团队协作良好，总结出有效的解密技巧。 在设计生日密文时，加密规则合理、计算准确，展示和阐述清晰流畅，在互评中能客观评价他人作品，提出有价值的观点。 预设部分学生难以理解流程图中复杂的逻辑关系。 补救措施是教师在讲解完流程图后，通过简单的示例，如用单个字母“a”进行加密和解密演示，让学生更直观地感受算法过程；若仍有学生不理解，可让学生两两一组，互相讲解和交流，教师巡视指导。 预设部分小组解密速度较慢或无法解密。 补救措施是教师在巡视过程中，给予提示，如引导学生观察密文中字母的变化规律、根据提示中的线索进行尝试等；对于基础较弱的小组，教师可安排基础较好的学生进行帮扶。 预设部分学生在生成生日密文时出现错误，可能是加密规则应用错误或计算失误。 补救措施为教师收集学生的错误案例，在课堂上进行集中分析讲解，让学生明白错误原因；对于个别错误较多的学生，课后进行单独辅导。 环节三：总结提升 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 提出一系列具有深度和现实意义的问题，如“在互联网时代，移位密码的安全性面临哪些新挑战？”“如何结合现代技术改进移位加密算法？”组织学生进行小组讨论，每个小组推选一名记录员，记录小组成员的观点和讨论过程。讨论结束后，各小组进行汇报展示，分享讨论成果。 教师对各小组的汇报进行点评和总结，结合实际案例，如网络数据泄露事件，深入讲解加密算法在信息安全中的重要性和应用现状。 引导学生回顾本节课所学内容，构建知识框架，鼓励学生分享自己在本节课中的收获和体会。 最后，推荐相关的在线学习资源、科普书籍和学术网站，鼓励学生课后进一步探索加密算法的奥秘。 学生积极参与小组讨论，思维活跃，能够从不同角度分析问题，提出创新性的观点和想法。 小组汇报展示时，表达清晰、逻辑严谨，展示出良好的团队协作成果。 在回顾总结环节，学生能够准确阐述移位密码的核心知识，分享深刻的学习体会，展现出对知识的深度理解和掌握。 预设学生在讨论中对互联网时代加密算法的新挑战认识不足。 补救措施是教师在学生讨论过程中，适时分享一些互联网安全领域的最新动态和案例，引导学生思考；在总结环节，系统介绍互联网环境下加密算法面临的常见攻击手段和应对策略，拓宽学生的视野。预设部分学生在构建知识框架时存在困难。补救措施是教师在学生回顾总结的基础上，在黑板上绘制思维导图，帮助学生梳理知识脉络；课后要求学生根据思维导图，进一步完善自己的知识总结，加深对所学内容的理解和记忆。 第2课时《猜数游戏有捷径》 【学习目标】 1.通过寻宝游戏认识二分法，从具体情境中确定二分法查找的对象、范围和判断条件。 2.用描述二分法的算法了解二分法在生活中的应用，知道用二分法解决实际问题，体会到用算法解决问题的优势。 3.体会到二分法的效率，了解二分法的局限性。 【教学重难点】 1.教学重点：理解二分法的基本概念及操作流程，掌握确定中间数的策略。 2.教学难点：从具体游戏中抽象出二分法的逻辑思维，并能将二分法迁移应用到不同问题解决中。 【教学准备】 教师准备： 1.精心制作教学课件。 2.准备用于辅助练习的猜数游戏素材，包括寻宝游戏、1~50猜数、1~100猜数。 学生准备： 1. 提前了解多种猜数策略。 2. 与同伴之间进行猜数游戏 【评价任务】 环节 评价标准 得分 第一关 （1）能在4次内找到宝藏。 （2）知道快速找到宝藏的算法是二分法。 （3）能用二分法分析出寻宝游戏的过程。 第二关 （1）掌握用表格对二分法过程进行分析的方法。 （2）能独立用表格分析出1~100猜数游戏的过程。 （3）能用自然语言描述出二分法查找的算法。 （4）能用二分法找到遗失的快递。 第三关 （1）了解用数轴对二分法流程进行分析的方法。 （2）能感受到二分法和线性查找之间的效率差距。 （3）能认识到二分法的局限性。 【教学过程】 环节一：情境导入 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 通过寻宝游戏，引出课题 1.出示寻宝游戏及规则。 2.学生以小组为单位讨论游戏策略。 3.各小组体验寻宝游戏。 1.观察学生讨论活动是否围绕学习主题。 2.在游戏过程中观察学生是否使用二分法策略。 3.学生学习兴趣是否被点燃。 预设部分学生可能仍采用随机猜测策略，未意识到“中间值”的重要性；小组讨论时可能偏离主题，停留在游戏趣味性而非策略分析。 补救措施为提供提示问题：“如果宝藏范围缩小到5个数，最快几次能猜中？为什么？”针对讨论偏离的小组，分发任务卡（如“记录每次猜测的范围变化”），聚焦核心目标。 环节二：探究新知 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 闯关大比拼 第一关：寻宝秘籍是什么？ 1.请学生回答在寻宝游戏中使用了什么策略，边体验游戏过程边提示学生，通过中间值一分为二可以缩小猜测范围，提高猜中的准确率，由此引出二分法及二分法的定义。 2.学生填写导学单并阅读二分法的定义。 3.学生分享自己对二分法定义的理解。 4.自主整理、评价 第二关：二分算法我会用 1.活动探究：猜数游戏：1~50。边猜边填写《评价导学单》中的表格。 师生合作完成猜数游戏及猜数游戏的分析过程，进一步明确二分法的算法使用。 2.归纳总结：学生归纳填写《评价导学单》中的二分法查找的算法，并通过一起说、同桌说、自己说等方式进一步强化对算法的理解。 3.自主探究：猜数游戏：1~100。自主完成1~100之间的猜数游戏。边猜边填写《评价导学单》中的表格。学生展示，师生总结。 4.算法应用：问题解决：找到丢失的快递。 5.自主整理、评价。 第三关：二分法的优与劣 1.师生探究：猜数范围是1~1000时，需要多少次才能猜中数字？向学生展示还可以通过数轴的方式来对二分法进行分析。 2.比较归纳：向学生展示在猜数范围分别为1~15、1~50、1~100、1~1000、1~1亿时使用二分法和线性查找需要的次数，以此感受二分法和线性查找之间的效率对比。 3.深入挖掘：向学生展示几组不同的数，引导学生思考是否可以用二分法进行查找，以此说明二分法的局限，同时强调二分法只适合在有序数据中使用。 4.自主整理、评价。 1.能否在四次内找到宝藏； 2.是否能说出快速找到宝藏的算法是二分法； 3.能用二分法分析出寻宝游戏的过程。 1.能否掌握用表格对二分法过程进行分析的方法； 2.能否用自然语言描述出二分法查找的算法； 3.能否独立用表格分析出1~100猜数游戏的过程； 4.能否用二分法找到遗失的快递，解决实际问题。 1.是否了解用数轴对二分法流程； 2.是否能感受到二分法和线性查找之间的效率差距； 3.能否认识到二分法的局限性。 预设问题：部分学生混淆“中间值”与“平均数”概念。 补救措施：用猜数程序直观演示范围缩小过程，强调“中间值”是位置而非数值大小；通过对比随机猜测与二分法的尝试次数表格，强化效率差异。 预设问题： 1. 填写表格时，学生可能忽略更新范围后的边界值。 2. 2.部分学生无法独立完成1~100猜数的分析。 补救措施： 1.教师提供模板表格（如“当前范围→猜测值→结果→新范围”），逐步引导填写。 2. 对困难学生采用“同伴互助”模式，由掌握较快的学生分享思路。 预设问题： 1.学生可能认为“二分法适用于所有场景”。 2.对数轴分析法的抽象性感到困难。 补救措施： 1.设计反例任务：在无序数字（如7, 3, 9, 1）中用二分法查找目标值，暴露其局限性。 2.用动画演示数轴分割过程，将抽象步骤转化为可视化操作 环节三：总结提升 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 归纳总结本节课的学习内容，完成自我评价和小组评价 1.引导学生说出本节课的收获，帮助学生梳理总结本节课所学内容。 2.完成《学习行为自主评价》，梳理本节课的所有自我评价内容，对本节课自己的课堂表现作出整体评价；小组长完成小组合作学习评价。 3.拓展游戏：猜一猜我在哪？ 课后体验二分法在二维平面中的应用。 4.总结归纳：任何一种算法，没有绝对的优劣，只有适不适合。 1.能否对本节课所学内容做出总结。 2.能否对自己的课堂学习做出合理的评价 3.能否辩证性地看待问题。 预设问题： 1.部分学生总结时仅复述步骤，缺乏对算法本质的理解。 2.拓展游戏（二维平面应用）可能超出部分学生认知水平。 补救措施： 1. 提供结构化问题支架（如“二分法的核心思想是______”“它不适合用于______的情况”）。 2. 简化拓展任务：将二维平面拆解为“行”和“列”的分步二分法，降低复杂度。 第3课时《闰年平年我知道（1）》 【学习目标】 1.进一步学习分支结构，体验多分支结构的应用，感受用算法解决问题的过程。 2.通过描述判断闰年与平年的算法，知道算法的输入、判断处理中的条件以及输出。 【教学重难点】 1.教学重点：理解判断闰年的规则，认识多分支结构并分析多分支结构算法的执行路径。 2.教学难点：准确描述分支结构的判断条件以及条件之间的关系，并能迁移应用到不同问题解决中。 【教学准备】 教师准备： 1.准备关于闰年和平年概念的动画视频，视频内容涵盖地球公转、闰年平年产生的原因、闰年二月有29天、平年二月有28天等关键知识点。 2.制作包含闰年平年判断规则、算法流程图、典型年份判断示例等内容的教学PPT。 3.准备丰富的练习题，涵盖判断年份是否为闰年、描述算法执行路径、绘制简单算法流程图等多种题型。 学生准备： 1.回顾算法流程图的基本符号（如判断框、流程线）。 2.回顾之前学习的算法概念和简单的顺序结构算法知识，便于更好地理解本节课多分支结构算法的内容。 【评价任务】 环节 评价标准 得分 导入新课 能够认真聆听故事，积极参与思考问题，主动回答问题。 能够直接联想到闰年或特殊日期（如2月29日）。 讲授新课 能完整复述规则,对给定年份判断全部正确且理由充分; 准确补充流程图条件，逻辑顺序正确,对给定年份的路径和结果分析全部正确； 自然语言描述时条件完整、逻辑连贯，流程图描述时符号规范、条件完整、逻辑正确。 总结提升 能准确复述闰年规则及流程图逻辑; 作品条件覆盖所有判断条件，判断顺序合理。 【教学过程】 环节一：导入新课 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 讲述小华和同学们参加公园活动的故事，引出数学谜题：“有一个小朋友今年已经11岁了，可是他只过了2次生日，这是为什么呢？”学生认真聆听故事，思考教师提出的问题。 提问学生：“你们知道为什么这个小朋友的生日次数这么少吗？”引导学生思考可能的原因，激发学生的学习兴趣。 学生积极回答问题，提出自己的猜测，如“可能他的生日是2月29日”“也许他出生的年份比较特殊”等。 观察学生对“小朋友生日次数少”问题的回答，判断其是否能联想到闰年或特殊日期。 预设部分学生可能无法直接联想到闰年，仅从“年龄计算错误”或“过生日习惯”角度回答。 补救措施为通过提问引导方向，如“如果生日在某个特殊月份，可能会发生什么？”，并展示闰年二月的特殊性。 环节二：讲授新课 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 1.认识判断闰年的规则 通过动画视频呈现，讲解闰年和平年的概念，以及闰年二月有29天、平年二月有28天的特点。 提出问题：“判断闰年的规则是什么？”“你对‘四年一闰，百年不闰，四百年又闰’的理解是什么？” 展示一些年份，让学生判断这些年份是否是闰年，并说明理由。引导学生分析判断闰年的条件，如能被4整除但不能被100整除的年份是闰年，能被400整除的年份也是闰年。 引导学生用自然语言描述判断闰年与平年的算法，如“如果一个年份能被4整除，但不能被100整除，那么这一年就是闰年；如果一个年份能被400整除，那么这一年也是闰年；如果不满足以上条件，这一年就是平年。” 2.描述判断闰年与平年的算法 展示用流程图描述的判断闰年与平年的算法，让学生补充流程图空白处的判断条件，并梳理算法的执行过程。 学生通过观察流程图，补充判断条件，如“能被4整除”“不能被100整除”“能被400整除”等，并梳理算法的执行过程，如“输入年份1900，能被4整除，但能被100整除，不能被400整除，所以是平年”。 给出一些年份，如1900、2008、2033、2400，让学生讨论每个年份执行的判断路径和结果。 学生小组讨论每个年份的判断路径和结果，并进行汇报，如“2008年能被4整除，不能被100整除，是闰年”“2033年不能被4整除，是平年”等。 提问学生：“为了实现判断闰年还是平年，流程图使用了什么结构？”引导学生理解多分支结构的应用。 3.任务实践活动 布置课堂任务：“请同学们用自己喜欢的方式，如自然语言、流程图或代码，描述判断一个年份是否是闰年的算法。” 巡视学生的完成情况，及时给予指导和帮助。 选择一些学生的作品进行展示和点评，鼓励学生分享自己的思路和方法。 学生通过观看视频，能够说清楚闰年的规则。 能够正确对教师展示的年份是否是闰年进行判断。 与小组同学讨论，分析判断闰年的条件，加深对规则的理解。 正确补充流程图空白处的判断条件，梳理算法的执行过程。 判断年份分别是1900、2008、2033、2400，写出每个年份执行的路径和结果。 随机抽取学生复述算法执行路径（如输入1900年的判断过程）。 展示学生用自然语言或流程图描述的算法，从“条件完整性”“逻辑连贯性”“创新性表达”三个维度评分。 预设学生可能忽略“百年不闰”的条件，误判能被4整除的整百年份（如1900年）为闰年。 补救措施为用表格对比1900年（能被4整除但能被100整除）和2000年（能被400整除）的差异，强化规则记忆。 预设流程图中可能遗漏“能被400整除”的条件，或逻辑顺序颠倒（如先判断能否被100整除）。 补救措施为用动态演示分步解析流程图，强调“能被4整除”是首要条件，再判断是否为整百年。 预设部分学生可能遗漏“能被400整除”的条件，或混淆“且”与“或”的逻辑关系。 补救措施为提供参考答案对比，组织小组互评，修正错误条件。 环节三：总结提升 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 总结本节课的主要内容，今天我们学习了闰年和平年的判断规则，知道了如何用自然语言和流程图描述判断闰年与平年的算法。我们还了解了多分支结构的应用，它能够根据不同的判断条件选择不同的执行路径。 强调分支结构的判断条件以及条件之间的关系要准确描述，执行路径才能正确。 鼓励学生在今后的学习中继续探索信息技术的奥秘，提高自己的信息素养。 随机提问学生复述闰年判断规则及流程图逻辑。 收集学生课堂任务作品，根据评价表评分并反馈表扬。 预设学生混淆“能被4整除但不能被100整除”与“能被400整除”的逻辑关系。对多分支结构的嵌套路径理解模糊。 补救措施为用对比表格强化规则（如1900vs2000），动态演示流程图执行顺序。 第4课时《闰年平年我知道（2）》 【学习目标】 1.认识 Scratch 中的多分支结构，并能运用该结构验证闰年与平年的判断算法。 2.初步了解运用多分支结构解决问题的流程，逐步培养解决问题的思维能力。 【教学重难点】 1. 教学重点：熟练掌握多分支结构的基本格式与使用方法，能够成功实现并运行多分支结构程序，以此验证算法。 2. 教学难点：理解多分支结构的执行过程，能够正确运用逻辑运算符和比较运算符进行条件判断。 【教学准备】 教师准备： 1.精心制作教学课件，内容涵盖闰年平年判断规则的回顾、“如果否则” 积木讲解案例，以及以流程图形式呈现的多分支结构概念及应用案例。 2.准备用于辅助讲解的动画演示素材，如展示“如果否则”积木执行过程、多分支结构程序运行流程的动画，以更直观地帮助学生理解抽象概念。 学生准备： 1.复习闰年判断规则：能被 4 整除但不能被 100 整除的年份是闰年，能被 400 整除的年份也是闰年。 2.熟悉 Scratch 基础操作，包括角色、积木、变量等。 【评价任务】 环节 评价标准 得分 导入新课 能完整无误地复述出闰年的判断规则； 对于给定的测试年份判断全部正确。 讲授新课 能够准确阐述积木的作用，并且可以举出 1 个以上的实际应用例子； 能正确指出流程图中 3 个以上分支的执行路径； 能够独立补全所有的条件判断语句； 程序结构清晰，测试数据验证结果全部正确； 积极主动地与小组同学交流程序设计思路，并且能帮助其他同学解决问题。 总结提升 能够清晰地总结出多分支结构的特点； 多分支结构举例合理并且算法思路清晰。 【教学过程】 环节一：导入新课 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 回顾上节课的内容，提问学生：“上节课我们学习了判断闰年与平年的算法，谁能来说一说判断闰年的规则是什么？” 闰年的规则，如“能被4整除但不能被100整除的年份是闰年，能被400整除的年份也是闰年”。 展示一些年份，让学生判断是否是闰年，巩固学生对闰年判断规则的理解。 引出本节课的主题：“今天我们要用Scratch来实现和验证这个算法，大家想不想知道怎么做呢？” 通过举手回答或随机点名方式，检查学生对闰年规则的复述准确性。 展示年份（如1900、2020、2023），要求学生快速判断并举手反馈结果，统计正确率。 预设多数学生能准确复述闰年判断规则，对展示年份的判断正确率较高。 补救措施为若学生对闰年规则复述不准确，教师再次详细讲解闰年判断规则，并结合更多实例进行说明；若判断年份的正确率低，针对错误较多的年份，分析错误原因，强化对规则的理解。 环节二：讲授新课 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 1.认识“if……elif……else ”语句 介绍如果否则积木的基本格式和用法，结合实际案例进行讲解，如“根据气温给出适当穿衣建议”的例子。 学生观察教师展示的流程图，理解多分支结构的执行过程，如“先判断条件1是否成立，如果成立执行语句组1，否则判断条件2，以此类推”。 按照教师的指导，根据流程图，完成算法的第一个判断。 2.实现多分支结构程序 讲解多分支结构的概念，强调在Python中依据多个不同条件给出不同结果的程序结构就是多分支结构。 执行多分支结构语句时，先判断条件1是否成立。如果成立，就转向其中的“是”分支并执行语句组1；如果不成立，则转向“否”分支。继续判断条件2，如果条件2成立，就转向其中的“是”分支并执行语句组2；否则，转向其中的“否”分支并执行语句组3。 讲解如何利用多分支结构程序语句补全判断闰年的程序代码，为流程图增加一个分支，进一步修改扩充程序，完成流程图中的算法。 巡视学生的编程过程，及时给予指导和帮助。 3.任务实践活动 布置课堂任务：“请同学们根据流程图，进一步修改扩充程序，判断输入的年份是否是闰年，并输出相应的结果。” 与小组同学交流自己的程序，互相学习和改进。 提供一些测试数据，如2023、2024、2000等，让学生验证自己的程序。 巡视学生的完成情况，及时给予反馈和指导。 出示完整算法流程图和完成程序，说明：多个if……elif……else语句嵌套，实现多分支结构程序，在实现多分支结构程序时，根据判断条件的先后顺序编写程序。 提问学生if……elif……else语句的作用，要求举例说明（如天气判断）。 观察学生是否能正确指出流程图中各分支的执行路径（如条件成立/不成立时的操作）。 能够根据流程图完成闰年平年判断初步的程序编写。 通过观察教师展示的流程图，理解多分支结构的执行过程。 学生能够用自然语言准确描述流程图。 能够根据流程图完成闰年平年判断进一步的程序编写。 独立完成课堂任务，编写程序判断年份是否是闰年。 用测试数据验证自己的程序，确保程序的正确性。 预设学生能理解if……elif……else语句的基本格式和用法，准确指出流程图各分支执行路径，顺利完成算法的第一个判断。 补救措施为对于不理解“if……elif……else语句的学生，教师通过更多贴近生活的简单案例，如根据考试成绩判断等级等，进行详细讲解；若学生无法正确指出流程图执行路径，教师放慢讲解速度，用动画演示或逐步拆解的方式展示执行过程。 预设学生理解多分支结构概念，能依据讲解补全判断闰年程序代码，按照流程图完成编程。 补救措施为若学生对多分支结构概念模糊，教师结合具体程序案例，用不同颜色标注不同分支，帮助学生理解；对于编程困难的学生，教师提供更细致的步骤引导，如先写出关键代码片段，让学生模仿补充完整。 预设学生独立完成课堂任务，程序正确，能用测试数据验证程序。 补救措施为若学生无法独立完成任务，教师巡视时针对具体问题进行一对一指导；若程序存在错误，引导学生对照流程图和测试数据，逐步排查错误；对于普遍存在的问题，进行集中讲解。 环节三：总结提升 学习内容及学习活动 评价活动 预设与补救 师生总结本节课的主要内容，今天我们学习了Scratch中的多分支结构，多分支结构能够根据多个判断条件选择不同的执行路径。学会了用它来验证判断闰年与平年的算法。我们还知道了程序要依据算法来编写，并且要学会把所学知识与生活实际相联系，用编程解决实际问题。 强调多分支结构的重要性和应用场景，鼓励学生在今后的学习中继续探索和应用。 学生用自己的话总结多分支结构的特点和应用场景。 布置开放性问题：“除了闰年判断，生活中还有哪些场景可以用多分支结构解决？”，要求学生举例并简单说明算法思路。 预设学生能清晰总结多分支结构特点和应用场景，举例合理且算法思路清晰。 补救措施为若学生总结不清晰，教师引导学生回顾课堂内容，用关键词提示帮助总结；若举例不合理或算法思路混乱，教师给出正确示例，引导学生重新思考并再次举例。 九、迁移应用 （注意：聚焦学科思维的发展，关联已有技能，或将要发展的技能，设计项 目学习、实践活动、调查活动、阅读活动等。） 项目：班级信息安全小卫士 任务：分组设计一个“班级信息加密系统”，要求： 1.用移位密码加密通讯录中的姓名和电话。 2.编写程序实现加密与解密功能。 3.展示并讲解算法原理与安全意义。 成果：程序代码、加密文档、小组汇报PPT。 十、单元教学反思 （注意：单元教学实践之后，围绕本单元目标的达成，总结概括、分段阐述教学存在的问题及改进的方向。） 1.存在问题：部分学生对多条件嵌套理解困难，分支结构编程易出错。 2.改进方向： （1）增加“条件判断流程图拆解”专项练习。 （2）为编程能力较弱的学生提供“代码填空”脚手架。 3.亮点总结：游戏化任务有效提升参与度，项目实践深化了算法与现实问题的联系。 10 学科网（北京）股份有限公司 $