第3课 游戏体验寻规律 教学设计-2026-2027学年信息科技五年级全一册人教版

学科小学信息技术 授课年级五年级 第3课时教学设计 课题 《游戏体验寻规律》第3课时 课型 新授课☑ 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□ 1.教学内容分析 一、单元与课时定位：本课是小学信息技术五年级上册第一单元“无处不在的算法”的第3课（教材第20—24页），承接第1课对算法含义的概括和第2课有序步骤的表达，用益智游戏汉诺塔让学生在亲身操作中体验算法，并引出算法基本流程中的输入、处理、输出，为后续课时乃至整个单元的算法应用与实践奠定基础。 二、核心内容及其发展核心素养的功能价值：核心内容是汉诺塔游戏中的操作规律——先把最大圆环之上的所有圆环移到过渡柱，再移动最大圆环，再把过渡柱上的圆环移到目标柱，这三步不断重复即可完成任意多个圆环的移动；通过摆弄、描述、归纳与试玩程序，训练学生有条理有层次地分析问题、外化思维过程，初步形成计算思维。 三、蕴含的正确价值观念：算法来自人类的游戏智慧而不神秘，体会古人解决问题的巧妙与耐心；养成先想清楚再动手、逐步调试不猜测、一错一改对照规则验证的科学态度。 四、与已学内容的关联：学生玩过汉诺塔或见过类似益智玩具，本课即由此迁移到对算法规律的分析；已学过的“用图示或文字描述有序步骤”成为本课记录七步移动过程的现成工具。 2.学习者分析 一、已有学习经验与知识储备：多数学生见过或玩过汉诺塔类益智玩具，能说出“一次只能拿一个”“小的必须在上面”这类规则，但只停留在玩过，说不清每一步的依据。 二、学科能力水平：能把两三个圆环的移动过程口述出来并画成图示，但顺序易错，缺少用序号标记步骤、画表格记录移动的习惯；对“重复做同样一件事”有模糊感觉，尚未提炼出规律。 三、兴趣与需求：对游戏兴趣浓厚，愿意动手尝试，能在小组比赛和计时中持续投入，需要看得见的结果反馈。 四、发展需求与发展路径：从“玩过、说得出”，到“能把七步有序写下来”，再到“能发现前后步骤重复、可归纳为三步并迁移到量水问题”。 五、学习本课时可能碰到的困难：一是移动中把小圆环放到大圆环上面，或嫌慢一次移动两个圆环，违反“小环始终在大环之上”的规则却毫无察觉；二是能完成移动却讲不清“为什么第一步要移小环”，回答不出问题1、问题2；三是用7步和11步分别完成3个圆环后，认为11步是错的，只认一种答案，缺少“方法有优劣但都能达成目标”的意识；四是四个及以上圆环时无从下手，因为没有意识到步骤是在重复。 3.学习目标及核心素养指向 1. 理解汉诺塔游戏中“每次只移一个、小环始终在大环之上”的规则，能说出移动的规律。 2. 经历把两个、三个圆环的移动过程用图示或表格描述为有序步骤的过程，初步学会归纳重复步骤。 3. 在试玩汉诺塔程序中体会算法的递归思想和先想清楚再动手的调试习惯，发展分析问题的条理性。 4. 学完本课后，能把三个圆环的七步移动写下来，并说出四个及以上圆环也能照同样方法完成。 4.学习重点难点 本课必须让学生在体验汉诺塔游戏中发现操作规律，并把移动过程用图示或文字描述为有序步骤。 学生能把圆环移到目标柱，却说不清每一步的依据，看不出前后步骤之间重复可用的规律。 5.教学策略选择与设计 教法：情境教学、任务驱动、问题探究、启发式、讲练点评 学法：动手实践、合作探究、自主学习、交流展示、归纳总结 6.学习活动设计 教师活动 学生活动 环节一：情境导入—玩中明规 教师活动1： 学习情境：出示汉诺塔图片或演示实物（无实物则播放视频），告知游戏目标——柱1上有三个大小不同的圆环，每次只能移动一个圆环，可以借助任意一根柱子，但必须保持小圆环始终在大圆环的上面。 驱动性问题：柱1上的三个圆环怎样移到柱3去？最少需要几步？ 学习任务类型：体验观察任务——先把问题简化为只有两个圆环，两人一组边移动边说出每一步。 方法示范与指导：带着学生回答两个关键问题——初始状态和完成状态分别是什么、解题的关键是什么；教学生用图示配文字记录，并在图上标序号。 生成关注与纠错：预料学生为了快一次移动两个圆环，或把大环放到小环上，暂停演示追问“违反了哪一条规则”；只顾动手不数步的，回到图示逐步追问“刚才这一步是在干什么”。 评价方式与工具：用课堂观察表记录谁全程守规则、谁能完整复述两步；对违规动作即时投影片圈出，当场纠正。 学生活动1： 真实情境活动：两人一组动手玩两个圆环的汉诺塔，一边移动一边说出每一步移动的是哪个圆环、从哪根柱到哪根柱。 分析任务—设计方案—解决问题—分享交流：同桌互说→自己在图示上画出移动前后状态并标序号→小组汇总出两个圆环的三步→全班展评订正。 实际收获：知道小环不能压在大环之上，明白目标柱上圆环要由大到小叠放，初步感到步骤是有顺序的。 活动意图说明：组织与实施意图：先玩再讲，用人人见过的游戏降低理解难度，让学生在操作中自己撞到规则底线，产生“我刚才那样做不行”的认知冲突。 预设障碍：急于求快违反规则；只动手不动口；答不出初始状态与完成状态。 对目标达成与学生发展的意义：帮助学生理解规则与关键问题，落实学习目标1、4。 教与学关联与互动层次：同桌互说→小组汇总并标序号→全班展评并订正，互动从个体体验走向全班共识。 环节二：自主探究—提炼规律 教师活动2：学习情境：承接两个圆环的经验，提出把柱1上的三个圆环移到柱3的任务，要求写出移动步骤。 驱动性问题：三个圆环要移动几步？哪些步骤是相同的或类似的？哪些步骤需要反复操作？这些步骤有什么规律？ 学习任务类型：分析任务，用图示、表格或文字把七步移动过程描述出来，再想一想四个圆环怎么移。 方法示范与指导：教学生先忽略最大的圆环，按“把上面两个移开→移最大环→再把两个移过去”的思路分步操作，并示范用表格（次数、小环、中环、大环）记录。 生成关注与纠错：预料学生漏写“把小环从柱3移到柱2”这一步，导致后面无法移最大环；把中间状态写乱时，追问“移最大环之前，柱2、柱3上各有什么”；面对4个圆环无从下手时，提示他参照教材思路先想“最大环之上要先移到哪里”。 评价方式与工具：以小组步骤的完整性和是否用序号标注为依据，投影典型步骤表对比点评，点名表扬写出表格的小组。 学生活动2：真实情境活动：动手尝试把三个圆环从柱1移到柱3，把每一步写在练习纸上，边写边对照自己的实际操作。 分析任务—设计方案—解决问题—分享交流：个人写出七步→小组讨论哪些步骤相同或需要反复→全班展评；再按“最大环之上先移开—移最大环—再移过来”的思路推想四个圆环怎么移，并尝试用表格描述。 实际收获：发现前七步可以概括成反复使用的三步，四个圆环也能照同样的方法完成，初步意识到步骤可以重复使用。 活动意图说明：组织与实施意图：把操作经验外化为可记录、可检查的步骤，培养学生外化思维、有条理表达的习惯，并引出规律。 预设障碍：漏写第3步小环的转移；把7步和11步两种结果当成对错；四个圆环时认为无解。 对目标达成与学生发展的意义：落实学习目标2、3，让学生从“做出来”走向“说清楚”。 教与学关联与互动层次：个人操作记录→小组汇总讨论→全班展评并提炼三步规律，再推想更多圆环，互动逐层走向概括。 环节三：迁移应用—玩转程序 教师活动3：学习情境：介绍教材配套的汉诺塔游戏程序（需切换到英文输入状态运行），组织小组尝试移动四个以上圆环，比一比谁移得多、用时短；并提出“7步和11步完成3个圆环都是对的”这件事。 驱动性问题：这个游戏是否也遵循算法的基本流程？其中的输入、处理和输出分别是什么？ 学习任务类型：体验分析任务，运行程序体验更多圆环，并归纳三步描述；拓展任务参照本课描述方法补充量水问题的操作步骤（5升和3升量杯量出4升水，可以使用第三个无刻度容器）。 方法示范与指导：教学生用表格记录程序运行的移动过程，并提醒圆环多时移动细节难以逐个分析；指导学生把量水问题按“操作—5升量杯状态—3升量杯状态”填进六步表格。 生成关注与纠错：预料学生只顾比输赢不填表格，引导其停止操作先想“下一步要移的是几号环”；对量水问题排出少于六步或中途状态填错的，追问“这一次倒完以后杯里各剩多少水”。 评价方式与工具：用量水问题步骤表的完成情况和程序体验记录表互评，填对的小组获得全班展示。 学生活动3：真实情境活动：运行汉诺塔程序尝试移动四至十个圆环并计时，小组比赛；随后用参照汉诺塔的描述方式，动手补全量水问题的六步操作表格。 分析任务—设计方案—解决问题—分享交流：个人体验并记录→小组比一比移得多、用时短→全班展评量水问题步骤表；再讨论7步与11步为什么都对、哪个更高效。 实际收获：体会方法有优劣但都能达成目标，能说出输入是选择圆环个数、处理是移动圆环的操作、输出是移动到目标柱的圆环，并能照样子描述量水问题的步骤。 活动意图说明：组织与实施意图：由动手体验走向程序体验和跨情境迁移，把“玩中发现的规律”固化为可迁移的算法描述方式，完成本单元由生活经验到算法流程的过渡。 预设障碍：只关注比赛结果，不总结规律；量水问题步骤表填错状态；把11步简单判为错误。 对目标达成与学生发展的意义：突破本课难点，落实学习目标3、4，并为后续课时提供输入处理输出的分析范例。 教与学关联与互动层次：个人体验记录→小组比赛汇总→全班展评并归纳输入处理输出，再迁移到量水问题，形成“体验—描述—迁移”的闭环。 …… 课后学习评价 【学生活动】学生完成后提交三项任务并交学习单：一是写出自己三个圆环移动的七步步骤并用表格呈现，二是在程序体验记录表上填出四至十个圆环的移动用时与所用步数，三是补全量水问题的六步操作表格；组长收齐后上交，教师课后批阅并逐条反馈。 【设计意图】评价内容对应学习目标2、3、4，由学生自评、组内互评和教师评价共同完成；课堂即时反馈与课后学习单批改结合，保持教—学—评目标一致，通过评价暴露学生漏写中间步骤的问题，实现以评促教、以评促学。 7.学习评价设计 评价目标：看学生能否说出游戏规则与操作规律（目标1），能否把移动过程描述为有序步骤（目标2），能否在程序体验中说出输入、处理、输出并迁移描述量水问题（目标3、4）。 评价主体：学生自评、同伴互评和教师评价相结合，以教师评价为主。 评价方式与工具：课堂口头提问、小组步骤表与量水问题表格评价单、课后学习单批阅。 评价标准（量规）：A档——七步完整有序、能指出步骤重复的规律，并能用表格描述量水问题；B档——七步基本正确但个别步骤表述不清，能说出输入处理输出；C档——步骤混乱或漏写中间步骤，说不出规律。 评价结果的运用：A档学生承担组内讲解并完成4个圆环的推想任务，B档课后当面订正，C档进入课后个别辅导清单；评价数据作为下一课时教学的调整依据。 8.板书设计 游戏体验寻规律 一、玩中明规（游戏体验生成） 　每次只移一个圆环；可借任意柱位；小环始终在大环之上 　问题1 初始状态与完成状态是什么　问题2 解题的关键是什么 二、寻规律（师生问答生成） 　两个圆环3步→ 三个圆环7步（表格：次数／小环／中环／大环） 　七步：①小环1→3　②中环1→2　③小环3→2　④大环1→3　⑤小环2→1　⑥中环2→3　⑦小环1→3 三、规律提炼（小组讨论生成） 　最大环之上的先移走→移最大环→再移回来（三步反复使用） 　奇数个先移柱3，偶数个先移柱2；圆环再多也能达成目标 四、迁移应用（练习生成） 　输入 圆环个数→处理 逐步移动→输出 移到目标柱 生成说明：第一、四部分由学生游戏体验和练习后板演生成，第二、三部分随教师提问与小组汇报逐条板书。 游戏规则和三个关键问题用黑色书写居中，作为讨论起点；七步移动过程用红色书写，突出学生自己动手得出的有序步骤；三步规律和奇偶提示用蓝色书写，标示这是归纳提炼的结果；学生易错处（漏写第3步、小环压大环、把11步当错误）用黄色标注在右侧，提醒易错点。 9.作业与拓展学习设计 一、作业意图、功能、针对性：巩固七步描述与规律归纳，训练用表格有序表达，并完成一次跨情境迁移，面向全体，预计课外完成12分钟。 二、分层作业：A档（基础）写出三个圆环从柱1到柱3的七步移动步骤，并标出哪几步是重复出现的；B档（提高）参照“移开—移最大环—移回来”的思路写出四个圆环的移动步骤，并据此说明三个圆环为什么需要7步；C档（拓展）补全量水问题的六步操作表格（可用第三个无刻度容器），并用文字说明每一步之后两个量杯各剩多少水。 三、作业衔接：A档为检测类，B档为检测类与探究类结合，C档为探究类与实践类；课上用A档结果检查是否漏写中间步骤，B、C档成果在学习任务群中共享展示。 四、完成情况分析：批改后统计各类错误，把“漏写第3步小环转移”“只承认7步一种答案”作为共性问题，在下一课时的复习环节集中讲评；C档的优秀量水方案在班级学习栏公示。 10.特色学习资源分析、技术手段应用说明 教材配套资源中的汉诺塔游戏程序，可供学生实际运行体验四个以上圆环的移动；学校机房与课堂学生机设备，是学生动手玩汉诺塔、上机运行游戏程序和完成操作表格的实践场所；班级学习栏用于展示学生自己创作的步骤表与量水问题方案。；使用教材配套的汉诺塔游戏程序，在机房学生机上运行体验，需先切换到英文输入状态；用表格记录软件处理移动过程的步骤填写；用图片或视频展示规则与七步移动作为操作对照。 11.教学反思与改进 一、经验性总结：汉诺塔游戏情境贴近学生生活，先玩后讲的设计有效降低了理解难度，学生在违规被纠正和自己列表格的过程中自然提炼出三步规律，程序体验环节参与度很高。 二、对照学习者分析与目标达成度的反思：针对“能玩完但说不清依据”这一困难，多数小组经组内互评后能补齐漏写的第3步；但仍有少数学生只把11步判为错误、四个圆环时认为无解，目标2达成度约八成，目标3达成度约七成。 三、教学自我评估与改进设想：教师在体验环节停留时间偏长，归纳三步规律时被压缩，表格记录训练不足；下次调整为两人一桌同时玩一个实物，边玩边在练习纸上写步骤，把归纳环节留足时间。 四、单元整体实施的改进策略：本课形成的“用图示、表格、文字描述有序步骤”和输入处理输出的分析方法，将贯穿本单元后续课时；下一课时直接选用本课学生创作的七步步骤表作为分析算法应用的示例，并请两位用7步和11步完成的小组分别说明各自方法，实现从游戏规律到社会应用的迁移。 1 学科网（北京）股份有限公司 $