第三单元第10课 猜数游戏有捷径导学案2026-2027学年人教版信息科技五年级全一册

该小学信息科技导学案围绕“猜数游戏中的二分法”展开，通过1-100双人猜数实操导入，结合二分区间示意图、监控图等支架，引导学生从具体游戏到掌握三步算法流程，再迁移到生活场景，认识二分法对有序数据的高效查找作用。 资料特色在于生活化场景（监控查找、坐标猜位）与数字化资源（Python代码、课件缩放图）结合，通过对比顺序与二分法效率培养信息意识，实操活动（双人游戏、程序体验）提升计算思维，检测题覆盖选择、判断、简答，助力学生养成高效解决问题的思维习惯。

第3单元 用算法解决问题 第10课 猜数游戏有捷径 导学案 班级：________ 姓名：________ 【学习目标】 1.信息意识：通过猜数游戏认识二分法，明确二分法适用于有序数据查找，能快速缩小查找范围，大幅提升查找效率。 2.计算思维：掌握二分法三步标准算法流程，能根据提示收缩数值区间；可以把二分法迁移到监控查找、坐标猜位等生活场景。 3.数字化学习与创新：依托 1-100 二分区间示意图、快递监控图、猜数 Python 代码、坐标网格课件缩放图，完成双人猜数实操、监控二分推演、程序体验任务。 4.信息社会责任：对比顺序查找与二分法的效率差异，体会优秀算法能节约时间、减少重复操作，养成高效解决问题的思维习惯。 【学习过程】 （一）阅读学知识（填空题 5 题） 1.快速缩小有序数据查找范围的高效算法叫做________。 2.二分法第一步，取当前查找区间________位置的数字进行对比。 3.若猜测数字小于目标数，需要舍弃区间左半段，保留________半段继续查找。 4.1～100 范围内用二分法猜数，最多只需要________次就能锁定目标数字。 5.查看 8 点至 20 点监控找货物，第一次优先查看________点中间时段画面。 （二）活动提能力 活动 1 任务一：1～100 双人二分猜数实操（二分区间分段图） 1.两人一组，一人默记 1～100 自然数，另一人用二分法猜测，填写猜数记录表。 2.固定首猜数字 50，根据 “大了 / 小了” 提示不断对半切分区间。 3.完整口述二分操作：取中间数对比，淘汰一半无效数字，重复操作直到猜对。 4.小组对比随机猜数、二分猜数的平均次数，总结二分法优势。 活动 2 任务二：扩大范围 1～1000 二分猜数演练（卡通机器人插图） 1.游戏范围调整为 1 至 1000，分工记录每一轮中间值、判断结果、新区间。 2.小组总结规律：数值范围越大，二分法对比顺序猜数节省的次数越多。 3.梳理数据：1～1000 二分查找大约只需 10 次即可找到目标。 活动 3 任务三：二分法通用算法梳理（文字算法框图） 1.熟记二分法完整三步算法： ①取当前区间中间数字与目标对比； ②数字不等则保留目标所在半段区间； ③重复前两步，直到数字相等查找成功。 2.同桌互相复述完整二分操作流程。 活动 4 任务四：监控视频二分查找实操（快递监控对比图） 1.场景条件：监控时段 8:00—20:00，总时长 12 小时。 2.二分查找步骤： 第一步查看中点 14:00（下午 2 点）；货物不在则查前半段中点 11:00，货物还在则查后半段中点 17:00。 3.小组推演 3 轮二分查找，快速锁定丢货时间区间。 活动 5 拓展提升：程序与坐标二分游戏 猜数Python代码 坐标网格图 1.体验课堂猜数 Python 程序，观察循环提示 “猜大了/猜小了” 的运行逻辑。 2.网格坐标猜位游戏：用二分思路先锁定横向中间列，再锁定纵向中间行。 3.自主举例 1 个生活能用二分法解决的查找问题。 （三）检测显素养 一、选择题（10 题，A/B/C 平均分配） 1.快速对半缩小查找范围的高效算法是（） A. 顺序查找 B. 二分法 C. 随机猜测 2.二分法每次对比选取区间（）数字 A. 最左侧 B. 中间 C. 最右侧 3.1～100 二分猜数首次应猜数字（） A.10 B.50 C.90 4.猜数 50 提示 “小了”，新查找区间是（） A.1～49 B.51～100 C.50～100 5.8 点到 20 点监控中间时间点为（） A.10 点 B.14 点 C.18 点 6.1～1000 二分查找大约需要多少次（） A.10 次 B.30 次 C.50 次 7.二分法适合哪一类数据查找（） A. 无序乱序数字 B. 有序数字区间 C. 零散文字 8.猜测数字大于目标数，保留区间为（） A. 左半段 B. 右半段 C. 全部区间 9.二分法核心优势是（） A. 缩小一半范围，查找更快 B. 猜测次数更多 C. 操作无规律 10.1～100 万二分查找大致需要（）次 A.5 次 B.20 次 C.100 次 二、判断题（共 10 题） 1.二分法依靠对半拆分区间，快速减少查找范围。（） 2.1～100 首次二分猜测数字为 50。（） 3.二分法适合杂乱无章、无序的数字列表。（） 4.猜数提示 “猜小了”，需要舍弃 50 及左侧数字。（） 5.8 时至 20 点监控二分第一步查看下午 2 点画面。（） 6.数值范围越大，二分法对比随机猜数效率优势越小。（） 7.二分法需要重复取中间数对比，属于循环算法思路。（） 8.1～1000 使用二分查找最多需要近 10 次。（） 9.顺序逐个猜测数字比二分法速度更快。（） 10.网格坐标猜位游戏也可以使用二分思路缩小范围。（） 三、简答题（1 题） 完整写出二分法三步标准算法，并结合 8:00—20:00 监控案例说明二分查找操作步骤。 参考答案汇总 （一）阅读学知识填空答案 1.二分法 2.中间 3.右 4.4 5.14（下午 2） （二）活动提能力参考作答 活动 1 4.随机猜测无规律，次数不稳定；二分法每轮直接淘汰一半数字，最快锁定目标，猜测次数极少。 活动 2 3.区间数字越多，二分法削减的无效数字越多，相比逐个猜测节省大量步骤。 活动 3 2.先取区间中间数对比；数字不符保留目标所在半区间；重复对比操作直至数字匹配。 活动 4 3.第一步查看 14 点画面；货架无货物则往前半段 8-14 点查找中点 11 点；货架还有货物则往后半段 14-20 点查找中点 17 点，持续缩小时间。 活动 5 3.示例：字典快速查找汉字、有序图书快速定位书籍。 （三）检测显素养参考答案 一、选择题 1.B 2.B 3.B 4.B 5.B 6.A 7.B 8.A 9.A 10.B 二、判断题 1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6.× 7.√ 8.√ 9.× 10.√ 三、简答题参考回答 1.二分法三步标准算法： ①取当前数字区间的中间数值，与要寻找的目标数字对比； ②若两数不相等，只保留目标数字所在的一半区间，舍弃另一半无效数字； ③重复执行前两步取中间数对比，直到中间数字等于目标数字，查找完成。 2.监控二分查找步骤： 监控时间范围早 8 点至晚 20 点，第一步查看中间 14 点视频；如果货架已经没有丢失货物，说明货物丢失在 8:00—14:00，继续查找该区间中点 11 点；如果货架货物还在，说明丢失在 14:00—20:00，查找区间中点 17 点；不断对半缩小时段，快速定位丢货准确时间。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $