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小学信息技术第1课 算法与问题解决优秀教学设计
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这是一份小学信息技术第1课 算法与问题解决优秀教学设计，共4页。
第1课 算法与问题解决
学科
信息科技
年级
六年级
教材分析
本节课以生活中常见的投票问题为情境，引导学生认识计算机中运用算法解决问题的一般步骤，主要经历问题分析、抽象与建模、设计算法以及验证优化算法等过程。以投票问题为例，通过确定变量、抽象规则最终借助公式、表格或图示等方式建立模型，以流程图的形式设计算法，体验Pythn编程语言验证算法的过程。
教学目标
能认识计算机中利用算法解决问题的一般步骤。
能对问题进行分析，抽象出关键要素并借助公式、表格、图示等方式建立模型。
能确定算法中的输入与输出，合理选择控制结构，准确有序地描述解决问题的步骤，借助流程图设计算法。
能在体验程序验证算法的过程中对算法进行优化调整。
学情分析
学生通过前阶段的学习，了解掌握了算法与算法的表示，理解算法的三种控制解构，并初步掌握运用算法解决生活中实际问题的基本步骤，为学习算法的实现做好准备。
教学重点、难点
重点：体验在计算机中运用算法解决问题的一般步骤。
难点：设计解决问题的算法。
教学准备
1.网络教室。
2.Pythn3.8或更高版本。
3.投票问题相关的图文、影音素材。
4.使用多种计算机语言编写的范例程序。
教学实施过程
情境导入
教师活动
学生活动
设计意图
1.视频导入，引出问题，组织讨论
试一试，对投票过程进行排序(电子教材操作)生活中的投票问题可以通过那些途径解决?各有什么优点?
2.引出主题，提出目标
播放视频，提出建构算法的过程，提出本节课目标：学习算法解决问题的一般步骤。
学生观看视频，动手操作，思考讨论投票问题可以通过计算机算法解决，快速有效。观看视频，了解算法解决问题经历过程。
设置联系生活实际的问题，引发学生真实情境下的思考。
教学活动一
抽象与建模
教师活动
学生活动
设计意图
1.播放视频，引导学生观察并抽象出投票问题的关键要素。
作品投票
经过全校海选，确定A作品和B作品为候选校徽设计方案，请全校1000名学生投票选择自己喜欢的方案，投票结果将在全校公示。
2.抛出问题：投票问题中，总的投票情况，两个候选作品的的票情况都是在变化的，可以用什么来进行处理呢?
3.播放视频，引导学生掌握变量命名的基本原则和组成。
4.确定变量：引导学生确定投票问题中的变量，并对变量进行命名，说出变量所表达的含义。
5.抽象规则：引导学生根据问题描述，将问题的解决过程抽象成规则，并用自然语言表示出来。
6.建立模型：组织学生讨论，在抽象基础上总结规律，用图示的方式绘制初问题模型。
7.教师巡视指导，投屏展示并学生介绍图示的表达。
学生观察总结，抽象提炼出关键要素：两个候选作品的编号、1000名学生的投票情况。
学生思考，动态变化的数据可以通过变量来存储并处理。
学生掌握变量要有意义且唯一，由数字字母下划线组成。
思考并给变量命名，表达投票问题的抽象规则，讨论并实践使用画图或PwerPint 绘制建立模型。
引导学生通过观察分析，总结提炼出问题的关键要素，提升信息意识。
问题导向促进学生思考与迁移。
思考与实践结合，运用数字化工具形成对问题的建模与描述，提升数字化学习能力。
教学活动二
设计算法
教师活动
学生活动
设计意图
播放视频引导学生思考投票问题的具体步骤，组织讨论并进行梳理。
播放视频，学习巩固流程图的基本用法和不同形状表示的含义。
动手实践，小组合作，将梳理的问题描述步骤转换为流程图，借助流程图绘制工具绘制投票问题的流程图。
4.教师巡视指导，小组相互帮助，投屏展示小组流程图，引导学生介绍绘制技巧或遇到问题，形成探讨过
程。
思考并讨论，将问题用自然语言进行步骤梳理。
小组合作，运用工具绘制流程图。分享算法设计中用到的技巧，探讨遇到的问题
学习自然语言的问题描述。回顾并迁移旧知。
提升数字化创作实践能力。形成合作与分享氛围
教学活动三
验证算法
教师活动
学生活动
设计意图
播放视频，介绍如何用计算机程序验证算法，引导学生思考其优点。
展示pythn编程语言验证投票问题的程序。
播放视频，引导学生思考当计算机程序出现问题时，应当如何寻找问题所在。
设问：当用户输入数据既不是a也不是b结果会怎样，如何调整算法，引导学生讨论后回答。
学生观看视频，思考当计算机程序出现问题时，可以检查是代码出现错误或者是算法设计上出现错误。
学生观看视频，讨论并发表如何调整优化算法。
通过对问题的排查，培养学生探寻问题根源。
引导学生进一步思考，根据问题的变化调整和优化。
练习
给三个作品投票的算法是怎样的?动手尝试，在电子教材中，把合适的指令拖拽到流程图合适的位置，将流程图补充完整。
评价标准：
能在原流程图的基础上以手绘火鹤数字化绘图的方式修改流程图，并说明理由。
教学总结反思
情境贯穿主线，以身边真实存在的投票问题设置情境，引起学生对问题解决的关注与思考，在此情境的支撑下，体验分析问题、抽象建模、算法设计及验证过程，从而提升解决生活实际问题的信息素养。
投票问题的完整流程图较为复杂，孝师可以提供流程图半成品文件，学生打开文件进行内容填充和图形补齐，重点考察形状表示的含义以及关键要素的表示。
第1课 算法与问题解决
学科
信息科技
年级
六年级
教材分析
本节课以生活中常见的投票问题为情境，引导学生认识计算机中运用算法解决问题的一般步骤，主要经历问题分析、抽象与建模、设计算法以及验证优化算法等过程。以投票问题为例，通过确定变量、抽象规则最终借助公式、表格或图示等方式建立模型，以流程图的形式设计算法，体验Pythn编程语言验证算法的过程。
教学目标
能认识计算机中利用算法解决问题的一般步骤。
能对问题进行分析，抽象出关键要素并借助公式、表格、图示等方式建立模型。
能确定算法中的输入与输出，合理选择控制结构，准确有序地描述解决问题的步骤，借助流程图设计算法。
能在体验程序验证算法的过程中对算法进行优化调整。
学情分析
学生通过前阶段的学习，了解掌握了算法与算法的表示，理解算法的三种控制解构，并初步掌握运用算法解决生活中实际问题的基本步骤，为学习算法的实现做好准备。
教学重点、难点
重点：体验在计算机中运用算法解决问题的一般步骤。
难点：设计解决问题的算法。
教学准备
1.网络教室。
2.Pythn3.8或更高版本。
3.投票问题相关的图文、影音素材。
4.使用多种计算机语言编写的范例程序。
教学实施过程
情境导入
教师活动
学生活动
设计意图
1.视频导入，引出问题，组织讨论
试一试，对投票过程进行排序(电子教材操作)生活中的投票问题可以通过那些途径解决?各有什么优点?
2.引出主题，提出目标
播放视频，提出建构算法的过程，提出本节课目标：学习算法解决问题的一般步骤。
学生观看视频，动手操作，思考讨论投票问题可以通过计算机算法解决，快速有效。观看视频，了解算法解决问题经历过程。
设置联系生活实际的问题，引发学生真实情境下的思考。
教学活动一
抽象与建模
教师活动
学生活动
设计意图
1.播放视频，引导学生观察并抽象出投票问题的关键要素。
作品投票
经过全校海选，确定A作品和B作品为候选校徽设计方案，请全校1000名学生投票选择自己喜欢的方案，投票结果将在全校公示。
2.抛出问题：投票问题中，总的投票情况，两个候选作品的的票情况都是在变化的，可以用什么来进行处理呢?
3.播放视频，引导学生掌握变量命名的基本原则和组成。
4.确定变量：引导学生确定投票问题中的变量，并对变量进行命名，说出变量所表达的含义。
5.抽象规则：引导学生根据问题描述，将问题的解决过程抽象成规则，并用自然语言表示出来。
6.建立模型：组织学生讨论，在抽象基础上总结规律，用图示的方式绘制初问题模型。
7.教师巡视指导，投屏展示并学生介绍图示的表达。
学生观察总结，抽象提炼出关键要素：两个候选作品的编号、1000名学生的投票情况。
学生思考，动态变化的数据可以通过变量来存储并处理。
学生掌握变量要有意义且唯一，由数字字母下划线组成。
思考并给变量命名，表达投票问题的抽象规则，讨论并实践使用画图或PwerPint 绘制建立模型。
引导学生通过观察分析，总结提炼出问题的关键要素，提升信息意识。
问题导向促进学生思考与迁移。
思考与实践结合，运用数字化工具形成对问题的建模与描述，提升数字化学习能力。
教学活动二
设计算法
教师活动
学生活动
设计意图
播放视频引导学生思考投票问题的具体步骤，组织讨论并进行梳理。
播放视频，学习巩固流程图的基本用法和不同形状表示的含义。
动手实践，小组合作，将梳理的问题描述步骤转换为流程图，借助流程图绘制工具绘制投票问题的流程图。
4.教师巡视指导，小组相互帮助，投屏展示小组流程图，引导学生介绍绘制技巧或遇到问题，形成探讨过
程。
思考并讨论，将问题用自然语言进行步骤梳理。
小组合作，运用工具绘制流程图。分享算法设计中用到的技巧，探讨遇到的问题
学习自然语言的问题描述。回顾并迁移旧知。
提升数字化创作实践能力。形成合作与分享氛围
教学活动三
验证算法
教师活动
学生活动
设计意图
播放视频，介绍如何用计算机程序验证算法，引导学生思考其优点。
展示pythn编程语言验证投票问题的程序。
播放视频，引导学生思考当计算机程序出现问题时，应当如何寻找问题所在。
设问：当用户输入数据既不是a也不是b结果会怎样，如何调整算法，引导学生讨论后回答。
学生观看视频，思考当计算机程序出现问题时，可以检查是代码出现错误或者是算法设计上出现错误。
学生观看视频，讨论并发表如何调整优化算法。
通过对问题的排查，培养学生探寻问题根源。
引导学生进一步思考，根据问题的变化调整和优化。
练习
给三个作品投票的算法是怎样的?动手尝试，在电子教材中，把合适的指令拖拽到流程图合适的位置，将流程图补充完整。
评价标准：
能在原流程图的基础上以手绘火鹤数字化绘图的方式修改流程图，并说明理由。
教学总结反思
情境贯穿主线，以身边真实存在的投票问题设置情境，引起学生对问题解决的关注与思考，在此情境的支撑下，体验分析问题、抽象建模、算法设计及验证过程，从而提升解决生活实际问题的信息素养。
投票问题的完整流程图较为复杂，孝师可以提供流程图半成品文件，学生打开文件进行内容填充和图形补齐，重点考察形状表示的含义以及关键要素的表示。
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