内容正文:
第一单元 走进智能新生活 第4节《系统的计算环节》教学设计
——2026-2027学年川教版(2024)信息科技六年级上册
一、教学基本信息
课题
系统的计算环节
年级
六年级(上册)
课时
1课时
课型
新授课
教材版本
川教版(2024)信息科技
授课学期
2026—2027学年
所属单元
第一单元 走进智能新生活
授课教师
______
二、教材分析
本课是川教版(2024)信息科技六年级上册第一单元的第4节,在学生已经认识系统工作过程和输入输出设备的基础上,专门深入探究系统内部的计算环节。教材以计算器算加法、手机GPS导航算路线、智能手表算心率等学生熟悉的实例为载体,引导学生理解计算环节就是系统对输入的信息进行加工处理。本课是学生理解计算机系统核心功能的关键一课,也为后续学习计算机智能控制系统打下基础。
三、学情分析
六年级学生每天都在接触各种会计算的设备——计算器、手机、手表,但很少从「计算环节」的角度去理解这些设备内部在做什么。学生已经知道系统工作经历输入—处理—输出,也认识了输入输出设备,但对处理环节到底处理什么、怎样处理还缺乏清晰认识。学生对抽象的计算概念理解有困难,需要借助具体实例和现场演示来降低认知难度。
四、教学目标(基于2022版信息科技课程标准核心素养)
● 信息意识:通过计算器、GPS导航、智能手表等实例,感知系统内部都在进行某种计算,能主动发现身边设备对信息进行加工处理的现象。
● 计算思维:理解计算环节就是系统对输入的信息进行加工处理,能以计算器、导航软件等为例,说明输入的是什么信息、计算环节做了什么加工、输出了什么结果。
● 数字化学习与创新:能借助计算器现场演示和学习单,把一个系统的计算过程用输入什么—计算什么—输出什么的格式记录下来。
● 信息社会责任:体会计算在导航、医疗等领域给生活带来的便利,同时认识到计算结果也可能出错,养成不轻信、多核对的科学态度。
五、教学重难点
【教学重点】理解计算环节的含义——系统对输入信息进行加工处理,并能以实例说明计算环节做了什么。
【教学难点】从计算器算加法、GPS算路线、手表算心率等不同类型实例中,抽象出「计算就是对信息进行加工处理」这一共同本质。
六、教学准备
多媒体课件(含计算器界面截图、GPS导航路线图、智能手表心率界面图)
一个实物计算器或电脑计算器程序
一部手机(预装地图导航软件)
一块智能手表(如学生有可请一位同学戴上展示)
《记录一个计算过程》学习单每生1份
七、教学过程
教学环节(时长)
教师活动
学生活动
设计意图
情境导入:12加7等于几
(3分钟)
教师在实物计算器上现场输入12+7=,提问:同学们,我按下这些键之后,计算器内部发生了什么?它是怎么这么快就算出19的?它的眼睛在哪里?大脑又在哪里?板书课题——系统的计算环节。
观察计算器操作,自由发言:按数字键输入12和7,计算器内部做加法,屏幕上显示19。初步感知:输入之后、输出之前,系统内部在进行加工。
用最简单的加法导入,让学生立刻理解计算环节就是系统内部做加工;连续追问眼睛和大脑在哪里,引发学生对内部环节的好奇。
新知探究一:计算器的计算环节
(10分钟)
教师引导学生拆解计算器算12+7的过程:①输入——按下数字键和加号键,把12、7和运算方式送进计算器;②计算——计算器内部的运算器把12和7相加,得出结果19;③输出——屏幕上显示19。教师强调:中间这一段——把输入的信息进行加工处理、得出结果的过程,就叫做计算环节。计算环节不只是算数学题,而是泛指系统对输入信息做的一切加工处理。
跟随教师一起拆解计算器的工作过程,在学习单上填写:输入是12和7;计算是把两个数相加;输出是19。同桌互相说一说计算环节在这里具体做了什么。
以最熟悉的计算器为范例,完整示范输入—计算—输出三段式分析;特别强调计算不只是算数学题,而是泛指一切加工处理,为后续更复杂实例做概念铺垫。
新知探究二:导航和手表里的计算
(9分钟)
教师打开手机地图导航,输入一个目的地,提问:导航软件的输入是什么?它的计算环节在算什么?输出又是什么?引导学生回答:输入是当前位置和目的地;计算环节是在地图上算出多条路线、比较距离和时间、选出最佳路线;输出是显示路线和预计时间。教师再出示智能手表心率界面:输入是传感器测到的心跳信号;计算环节是数一分钟心跳多少次、判断是否正常;输出是屏幕上显示心率数值。教师归纳:不管是算加法、算路线还是算心率,本质上都是系统对输入的信息进行加工处理。
观察手机导航和手表心率界面,小组讨论后汇报:导航的输入是位置和目的地,计算是选路线,输出是地图和时间;手表的输入是心跳信号,计算是数次数,输出是心率数值。在教师引导下归纳:都是在加工处理信息。
用导航和手表两个更复杂的实例拓展计算环节的内涵,让学生体会计算不局限于数学运算;三个实例并列,帮助学生抽象出计算的共同本质。
实践活动:记录一个计算过程
(10分钟)
布置任务:每组从「微波炉加热食物」「电梯从一楼到五楼」「自动售货机出货」三个情境中任选一个,在学习单上按输入什么—计算什么—输出什么的格式记录它的计算环节。教师巡视,提醒学生:计算环节不一定是算数学,而是系统内部做的判断和处理。
小组合作完成记录。例如自动售货机:输入是投入硬币的金额和按下的商品编号;计算是判断金额够不够、商品在哪个位置、该找多少钱;输出是掉出商品并找零。
让学生在迁移运用中巩固对计算环节的理解;选三个不同类型的实例,帮助学生进一步体会计算环节的广泛性。
展示交流:说说系统在算什么
(5分钟)
请两组派代表汇报本组记录的计算过程,重点讲清楚:这个系统的计算环节到底在算什么、处理什么?教师引导其他组评价:他们的计算环节找得准不准?有没有把输出误说成计算?
代表汇报;其他组同学倾听并提出疑问,例如:电梯的计算环节应该是判断先上还是先下、停在哪一层,不只是上升;微波炉的计算是倒计时和控制火力。
通过互评辨析计算环节和输出环节的区别,深化学生对计算环节本质的理解。
总结拓展
(3分钟)
师生共同梳理:今天我们知道了计算环节就是系统对输入信息进行加工处理。第一单元我们认识了系统、系统的工作过程、输入输出和计算环节。下节课我们将走进第二单元,用这些知识分析一个真实的智能家居系统。
口头总结计算环节的含义,回顾第一单元四节课的核心概念,记录作业。对第二单元智能家居的学习产生期待。
结构化梳理本课知识,同时回顾整个第一单元,为进入第二单元综合应用做好过渡。
八、板书设计
主板书居中:第一单元 走进智能新生活
第4节 系统的计算环节
计算环节 = 系统对输入信息进行加工处理
实例:
计算器:输入12、7 → 相加 → 输出19
GPS导航:输入位置和目的地 → 选路线 → 输出地图和时间
智能手表:输入心跳信号 → 数次数 → 输出心率
九、作业设计(分层)
【基础作业】(全体必做)
在作业本上写出「用电子体温计测体温」这一系统的输入、计算环节和输出分别是什么。
【拓展作业】(学有余力选做)
观察家里一个会计算的智能设备(如扫地机器人、空调遥控器、电饭煲等),思考它的计算环节在算什么,写一段不少于100字的说明,下节课交流。
十、教学反思
本课用计算器现场演示导入非常直观,学生容易进入状态。不足在于:部分学生把计算环节窄化为数学运算,下次教学可在三个实例讲完后专门做一个对比表格,把数学计算、路线计算、心率计算并列起来,帮助学生看清计算的共同本质;另外智能手表心率演示如果没有实物,可提前准备一段视频备用。
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