13《让计算机会数数》教学设计-2026-2027学年华中科大版信息科技五年级全一册
《让计算机会数数》教案-2026-2027学年华中科大版(新版)小学信息科技五年级全一册
一、教学背景
本课为2026—2027学年秋季学期义务教育五年级信息科技课程。学生此前已系统学习第2单元《算法结构与描述》,初步认识了顺序、分支、循环三种基本结构,能绘制简单流程图,并能用自然语言描述简单算法。本单元"发挥算法的优势"旨在让学生感受算法解决实际问题的力量,体会计算机高速运算的优越性。本课借助"让计算机从1数到100"这一贴近生活的任务,帮助学生理解循环结构,初步形成"用程序表达算法、用程序验证算法"的意识,为后续学习算法效率与排序算法打下基础。授课采用线下实景模式,在机房进行,人手一机。
本课是华中科技大学版《信息科技》五年级全一册第4单元"发挥算法的优势"的第13课。教材以"人数数与计算机数数"的对比切入,通过"描述算法—验证算法—感受优势"的递进线索展开:先让学生用自然语言描述"从1数到100"的过程,再将其抽象为循环结构并用流程图表示,然后运行程序验证算法,最后通过"1秒大约进行多少次加法运算"的实测,直观感受计算机快速运算的能力。教材内容体现了算法"可描述、可执行、可验证"的完整链条,是对前面分支、循环知识的综合运用,也是本单元培养"计算思维"核心素养的起点。
依据《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》制定:
- 信息意识:感受计算机处理重复运算时远超人类的速度,认识到利用计算机解决问题的优势,增强运用信息工具的意识。
- 计算思维:能把"重复数数"这一具体过程抽象为循环结构,用自然语言、流程图规范地描述算法,并能运行程序对算法进行验证、反思与修正。
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- 数字化学习与创新:能独立或合作运行、修改简单程序,体验用编程解决实际问题的过程,敢于尝试、乐于创新。
- 信息社会责任:养成规范、严谨、按步骤解决问题的习惯,自觉遵守机房使用规范,安全、合理地使用计算机。
教学重点:用自然语言和流程图描述"从1数到100"的算法;理解循环结构"重复执行某段指令"的核心思想。
教学难点:将"一个数一个数数下去"的具体动作抽象为"变量不断加1、循环判断"的循环模型;理解程序执行过程中"数"的值是动态变化的。
教师请学生进行一个小比赛:请一位同学起立,快速从1数到100,其他同学在座位上默默计时,看他用了多长时间。
师:刚才这位同学数完100个数大约用了40秒,而且要特别专心,稍一走神就可能数错。大家想一想,如果让你从1数到1000、数到1万,你会愿意吗?
生:太累了,会数错,也不想数。
师:是呀,这种"翻来覆去重复同样动作"的事情,对人有很大负担,可是对计算机来说却是"小菜一碟"。今天我们就来研究——怎样让计算机会数数。
设计意图:通过"人数数"的亲身体验制造认知冲突,让学生先感受重复劳动的枯燥,从而自然引出"把重复任务交给计算机"的需求,激发学习兴趣,也为体会计算机快速运算的优势埋下伏笔。
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教师出示教材情境,请学生先用自己的话说一说:如果要让计算机"从1数到100",它应该按什么步骤来做?
师:请大家先用"自然语言"把数数的步骤写出来。想一想,人是怎么数数的?
生:先数1,再数2,再数3……一直数到100。
师:说得很对。这个描述看似简单,但里面藏着一个"重复"的动作。我们把过程写规范一些:第一步:把"数"设为1,并输出1;
第二步:判断"数"是不是已经到100,如果到了就结束;
第三步:如果没有到,就把"数"加1,再输出新的数,回到第二步继续判断。
教师引导学生观察:第二步到第三步之间在不断"转圈圈",这就是我们学过的循环结构。
设计意图:先从"自然语言"入手,让学生用自己的话描述熟悉的动作,再引导他们把"数到100就停、没到就继续加1"这个判断提取出来,实现从生活经验到算法语言的第一次抽象,落实"用自然语言描述算法"的目标。
教师引导学生把刚才的自然语言翻译成流程图。板书或投屏出示教材中的循环流程图:圆角矩形"开始"、平行四边形"输出数",菱形"数是否等于100?",矩形"数加1",箭头回路指向菱形。
师:大家看,图中哪一步是"判断"?用什么形状表示?
生:菱形表示判断,问"数是不是等于100"。
师:判断之后有两个出口——"是"就结束,"否"就把数加1,再回到判断。这条"走回头路"的箭头,就是循环的关键。谁能说一说,这个流程图和刚才的自然语言有什么对应关系?
生:输出数、判断、加1,都对应上了;加1之后又回到判断,就是循环。
师:非常好。我们之所以不写100次"输出1、输出2……",而是只写一次"
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