跨学科主题学习 古算新解（教学设计）2026-2027学年苏科版信息科技五年级上册

该小学信息科技教学设计聚焦古算问题跨学科解决，以《李白买酒》数谜诗导入，连接学生已有的算法设计、流程图绘制基础，通过古文解读、数学建模搭建学习支架，为编程实现古算求解奠定基础。 特色在于多学科深度融合，通过“古文解读—数学建模—算法设计—编程求解”流程，培养计算思维与数字化学习能力，如《李白买酒》倒推建模及编程实现。既让学生感受传统文化，增强信息社会责任，又为教师提供跨学科教学范式，提升课堂实效。

跨学科主题学习《古算新解》教学设计-2026-2027学年苏科版（新版）小学信息技术五年级上册 一、学情分析 本节课为苏科版新版五年级上册跨学科主题课程，融合信息技术、数学、语文、传统文化多学科知识，面向小学五年级学生。在知识储备上，五年级学生已掌握基础的编程逻辑、流程图绘制方法，具备简单的算法设计能力；数学学科已熟练掌握四则运算、逆推计算、余数问题等基础知识点；语文学科能够读懂古诗文、理解文言短句含义，具备解读古算诗词的基础能力，为本节课跨学科学习筑牢知识根基。 在思维与能力层面，五年级学生具备一定的问题拆解、逻辑推理能力，能够将简单的文字问题转化为数学算式，但对“古文问题→数学模型→算法设计→程序求解”的跨学科转化思维较为薄弱，难以自主完成传统文化问题与信息技术算法的融合对接。同时，学生对古代数学谜题、传统数谜诗兴趣浓厚，乐于开展探究式、项目式学习，适合通过小组合作、案例拆解、实操编程完成学习任务。本节课依托古算经典谜题，帮助学生打通多学科知识壁垒，培养算法建模与跨学科应用能力。 二、教材分析 本节课选自2026年秋苏科版新版小学信息技术五年级上册跨学科主题学习模块，是教材重点设计的素养融合课程，打破单一学科壁垒，立足“传统文化+数学逻辑+信息技术算法”的跨学科育人理念，是算法知识落地应用、传承中华优秀传统文化的核心课程。本节课承接前期算法设计、流程图绘制、简单编程的知识点，是对单元算法知识的综合运用与创新拓展。 教材课文内容结构清晰，层层递进，分为四大板块：第一板块为文化导入，展示《李白买酒》《隔墙分桃》等经典古算数谜诗，介绍中国古代数学谜题的文化价值；第二板块为问题拆解，引导学生解读古文题意，提取数学信息、转化数学问题；第三板块为算法设计，指导学生梳理解题步骤、绘制流程图、设计求解算法；第四板块为实践创新，通过编程实现古算问题求解，完成“古题新解、算法赋能”的跨学科实践。教材核心育人目标是让学生感受中华传统数学智慧，学会用现代信息技术算法解决古典数学问题，实现传统文化传承与信息科技素养的双向提升。 三、核心素养目标 依据义务教育信息科技课程最新核心素养标准，结合本节课跨学科主题特点，设定四大核心素养目标： （一）信息意识 能够从古算诗词、古典数学谜题中精准提取有效数学信息，筛选核心解题条件，学会将传统文字问题转化为数字化可求解问题，提升信息提取、甄别与转化能力，感受传统数学文化的信息价值。 （二）计算思维 掌握“解读古文—抽象问题—建立模型—设计算法—验证结果”的完整解题流程，能够对古算问题进行拆解、推理、建模，熟练运用顺序、循环、分支结构设计算法，培养逻辑推理与算法建模思维。 （三）数字化学习与创新 能够结合古算问题设计标准化流程图，自主编写简单程序求解古典数学谜题，学会用现代数字化技术创新解决传统问题，实现多学科知识融合应用，提升数字化创新实践能力。 （四）信息社会责任 深入了解中华优秀传统古算文化，感受古代数学家的智慧，体会现代信息技术对传统文化传承与创新的赋能作用，增强文化自信，树立科技传承传统文化的创新意识与责任担当。 四、教学重难点 （1） 教学重点 1. 读懂经典古算数谜诗，准确提取数学解题条件，完成古文问题到数学问题的转化；2. 掌握古算问题的算法设计流程，能够规范绘制解题流程图；3. 运用编程工具实现古算问题求解，完成跨学科实践。 （2） 教学难点 1. 精准拆解古算诗词中的隐藏数学逻辑，建立标准化数学模型；2. 将传统手动解题思路转化为计算机算法逻辑，实现人工解题到程序解题的思维转换；3. 灵活运用算法结构优化解题流程，理解科技赋能传统文化的核心内涵。 五、教学过程 （一）文化导入，激趣启思 教师活动：依托教材开篇传统文化板块，展示经典古算数谜诗《李白买酒》，诵读古诗、解读背景，通过师生互动设问，引出本节课跨学科主题。 教材原文谜题：李白街上走，提壶去买酒。遇店加一倍，见花喝一斗。三遇店和花，喝光壶中酒。试问酒壶中，原有多少酒？ 师：同学们，这首古诗不仅朗朗上口，还藏着一道经典的数学难题。大家结合诗句字面意思，说一说这首诗讲了什么数学故事？ 生：李白提着酒壶买酒，遇到酒店就把酒翻倍，遇到花就喝掉一斗酒，经过三次遇到店和花，酒全部喝完了，需要求原来有多少酒。 师：非常准确！古代没有计算机，古人只能通过手动推算、反复试算解决这类难题。结合教材主题，大家思考，我们今天可以用什么现代方法快速解决这道古算难题？ 生：可以用信息技术的算法和编程来解题。 教师小结：中华传统古算文化博大精深，蕴含着丰富的逻辑智慧。今天我们就开启跨学科学习之旅，《古算新解》，用现代算法思维、编程技术破解古典数学谜题，让古老智慧焕发新生。 设计意图：紧扣教材传统文化导入内容，以经典数谜诗激发学生学习兴趣，融合语文、数学知识，自然引出“古题新解、科技赋能”的课堂主题，落实文化育人目标。 （二）分步拆解，解读教材核心解题逻辑 教师活动：严格按照教材解题步骤，分层拆解古算问题，引导学生完成“古文解读—数学建模—逻辑梳理”的思维转化，搭配师生互动、案例分析突破难点。 1.解读教材，梳理已知条件 教师带领学生逐句分析教材谜题原文，提取核心数学条件，去除文学修饰，保留解题关键：原有酒量未知；遇店加一倍（酒量×2）；见花减一斗（酒量-1）；三次交替遇到店和花，最终酒量为0。 师：结合我们数学学过的知识，这道题适合用什么方法推算？ 生：倒推法，从最后喝完酒的结果往前推算。 2.转化数学模型，梳理手动解题逻辑 教师结合教材推导过程，带领学生手动倒推：最后酒量为0，第三次见花前酒量为0+1=1斗；第三次遇店前酒量为1÷2=0.5斗，以此类推，逐步推算初始酒量。同时提问互动： 师：手动推算的过程繁琐吗？如果推算次数更多，容易出现什么问题？ 生：非常繁琐，步骤多、容易算错，效率很低。 3.对接教材算法思维，转化计算机解题逻辑 教师解读教材核心知识点：人工手动推算繁琐易错，计算机可以通过循环算法，重复执行倒推运算，快速精准得出结果。我们可以将“遇店翻倍、见花减斗”的固定步骤，转化为计算机可识别的算法流程，实现批量运算、精准求解。 设计意图：严格遵循教材问题拆解逻辑，从古文解读到数学建模，再到算法转化，层层递进突破教学难点，帮助学生完成多学科思维转化，培养信息提取与逻辑建模能力。 （三）算法设计，绘制教材标准流程图 教师活动：落实教材算法设计板块，指导学生梳理标准化解题流程，绘制完整流程图，明确程序执行步骤。 结合教材标准流程，梳理《李白买酒》算法步骤：第一步，初始化最终酒量为0；第二步，设置三次循环，模拟三次遇店、见花的倒推过程；第三步，单次循环内，先执行见花还原（酒量+1），再执行遇店还原（酒量÷2）；第四步，循环结束，输出初始酒量结果。 教师展示标准流程图框架，引导学生填空完善，同时开展互动问答： 师：我们为什么要设置三次循环？循环的作用是什么？ 生：因为题目中三次遇到店和花，循环可以重复执行倒推步骤，简化程序代码。 教师总结教材重点：循环结构是解决重复运算古算问题的核心算法，能够替代人工重复计算，大幅提升解题效率，这就是信息技术解决传统数学问题的核心优势。 设计意图：落地教材算法设计核心任务，通过流程梳理、流程图绘制、互动问答，帮助学生建立标准化算法思维，掌握古算问题的数字化解题模型，落实计算思维核心素养。 （四）编程实操，实现古算新解 教师活动：结合教材案例代码，带领学生逐行解读、编写程序，实现《李白买酒》问题的程序求解，完成跨学科实操落地。 1.代码逻辑解读 教师讲解代码核心逻辑：定义变量存储酒量，利用for循环完成三次倒推运算，通过算术运算还原初始酒量，最终打印结果。逐行对接手动解题步骤，让学生明白每一行代码对应的数学逻辑。 2.学生自主实操 学生参照教材案例编写、运行程序，验证解题结果，对比手动计算与程序计算的差异。教师巡视指导，纠正学生循环次数设置、运算顺序错误等常见问题。 师：大家运行程序后，对比手动计算结果，说一说程序解题有什么优势？ 生：程序计算速度快、零误差，不管循环多少次都能快速算出结果。 3.拓展探究 结合教材拓展任务，修改循环次数，模拟四次、五次遇店见花的场景，观察结果变化，体会算法的通用性和可修改性。 设计意图：紧扣教材实操要求，实现数学逻辑、算法设计、编程实践的深度融合，让学生直观感受科技赋能传统古算文化的价值，提升数字化创新与实践能力。 （五）素养升华，传承传统文化 教师活动：解读教材拓展育人内容，开展课堂思辨，升华跨学科主题内涵。 师：通过本节课学习，我们用现代编程算法解决了千年古算难题，大家觉得信息技术对传统文化传承有什么意义？ 生：可以用新的科技方法解读古老文化，让传统智慧被更多人了解、传承。 教师总结：中华古算文化是传统文化的重要瑰宝，蕴含着严谨的逻辑思维和数学智慧。现代信息技术为传统文化传承提供了新路径，让古老的数学谜题、传统智慧以全新的方式焕发活力，实现“古为今用、科技赋能”。 设计意图：深挖教材跨学科育人价值，实现知识学习、能力提升、文化传承的有机统一，增强学生文化自信，落实信息社会责任素养。 六、课堂小结 本节课我们完成了跨学科主题学习《古算新解》的探究实践，实现了语文、数学、信息技术三科知识的深度融合。首先，我们品读了经典古算数谜诗，读懂了《李白买酒》的古文内涵和数学条件；其次，我们完成了问题拆解与数学建模，掌握了倒推法解题的核心逻辑；再次，我们依托算法思维，设计了标准化解题流程与流程图，通过编程实现了古算问题的数字化求解，体验了现代科技解决传统难题的优势；最后，我们感悟了中华传统古算文化的魅力，理解了科技赋能传统文化传承的重要意义。 本节课的学习让我们明白，算法不仅是信息技术的核心知识，更是解决各类复杂问题的通用思维工具。传统古算智慧厚重深邃，现代信息技术高效创新，二者结合能够碰撞出全新的思维火花。希望同学们在今后的学习中，主动探索跨学科知识融合的方法，既要传承中华优秀传统文化，也要善用现代科技创新赋能，不断提升自身的综合素养与创新能力。 学科网（北京）股份有限公司 $