小学信息技术浙教版（2023）五年级上册第三单元 用算法解决问题第12课 模型的建立优质课教案

这是一份小学信息技术浙教版（2023）五年级上册第三单元 用算法解决问题第12课 模型的建立优质课教案，共4页。教案主要包含了教学内容分析，学习对象分析，教学流程，建立模型，解决问题等内容，欢迎下载使用。
《模型的建立》是浙江教育出版社小学信息科技五年级上第三单元第12课的内容。本课是用算法解决问题的思维方式的初步形成。第三单元主要内容是：用算法来解决问题，整个过程包括分析问题、抽象与建模、算法的设计、验证与优化。本课安排了“模型的种类”和“模型的建立”两大板块，模型的建立并不是一块独立的内容，模型的建立依附于前两课的知识点。所以在模型的建立过程中，首先需要对问题进行分析、抽象，通过问题的抽象最终找出规律，利用这个规律以达到建立模型的目的。后续的算法设计也正是在模型的搭建好的基础上进行的，因此，本课《模型的建立》同时也在为《算法的设计》打下基础，本课起到了承上启下的作用。
二、学习对象分析
本次课所面对的是五年级的学生，经过前两课的学习，学生已经对问题的分解和抽象有了初步的认识，在这个基础上学生将被一步一步带入到建模部分。建模的过程中首要的是“分析问题”——在脑海里形成的分析过程，如果能以表格、简图等形式描述出来，这样就更抽象更直观，更有利于学生在分析与对比数据中找出规律。而“问题的抽象”就得借助已学的知识与技能去呈现，学生在四年级上已经学会使用ffice等软件收集和处理数据。学生可以借助已学的ffice软件将分析过程记录下来，这种直观的呈现方式有利于学生在分享的过程中找到规律，以便更好地去建立模型。
建模的过程对学生来说是有一定的难度，在本次课中，导入这一环节设计了一个“一笔画”的小游戏作为开场白，既有趣也能对前两节课中的内容——“问题的分解以及抽象”进行一个复习，还能让学生对模型的建立形成一个初步的概念，为后续的内容做个铺垫。由于时间的限制和学生认知发展的程度，无法让学生在找规律的过程中独立完成建模。因此可以先自主探究，当难以解决的情况下再进行分组讨论，在交流中教师对其引导，尤其是在找到规律后，将其用数学语言描述的过程中，对学生来说还是陌生的，因此教师的引导显得尤为重要。
教学目标
1．通过“一笔画”游戏，初步认识模型，了解生活中各种各样的模型及作用。
2．通过替“智能小车”建立从仓库到信息科技教室最短路径的模型，体验建立模型的过程。
3. 通过指挥智能小车走六边形建立模型，掌握建立模型的方法并能重复利用模型。
教学重点： 认识模型，知道模型建立的过程。
教学难点： 掌握建立模型的方法并能重复利用模型。
四、教学流程
（一）导入新知
（二）案例分析
（三）拓展总结
教学内容与活动
设计意图
开门见山，直接揭示课题，板书：《模型的建立》。
师：看了课题，你有什么想问的？
预设：什么是模型？怎么建立模型……
出示智能小车图，引入一笔画游戏。
出示一笔画图形，简述游戏规则。
3.组织4人为1个小组，打开桌面上的“一笔画”文档，找出能一笔画成的图形。
提示：出示各种生活中的模型图。组织学生说一说生活中还见到过哪些模型。用形状工具中的“自由曲线”尝试着画一画，找到规律。提示：观察奇点与偶点的个数。
通过“一笔画”游戏，初步认识模型。
教学内容与活动
设计意图
一、分析问题，打开思路
过渡：昨天有一些新到的计算机存储在学校的仓库中，现在要将这些刚到的计算机搬运到信息科技教室里，我们刚到的智能小车能派上用场啦！
出示“校园路线简化图”。
布置任务一：
帮助智能小车规划从仓库到信息科技教室的最短路径,把问题的分析思路简单地记录在Excel表格或wld文档中。
3.展示个别学生的思路，并让学生说一说自己解决问题的方法。
预设：
方法1：列出所有从仓库到信息科技教室的可行路线，并求出每条可行路线的距离。最后比较确定最短路线。
方法2：将连廊看做一个结点，将总的路线规划成两个部分：从仓库到连廊；从连廊到信息科技教室。求出从仓库到连廊最短的距离，并求出从连廊到信息科技教室最短的距离，最终将两个部分最短的距离相加。
……
提示：同一个问题可以有不同的算法，不同的算法效率也不同。
二、抽象问题，寻找规律
1. 梳理内容，引导抽象出最本质的规律：
距离计算表
较短距离比较表
三、建立模型，解决问题
1. 布置任务二：
通过直接路线距离计算列表中的内容，根据抽象出的最本质规律，建立距离计算模型。
方法1的距离计算模型：
S1=L1+L3+L5+L7
S2=L1+L3+L6
S3=L2+L4+L5+L7
S4=L2+L4+L6
2.布置任务三：
通过比较路线距离计算列表中的内容，根据抽象出的最本质规律，建立较短距离比较模型。
方法1的较短距离比较模型：
Smin=s1
如果s2抽象出最基本的规律-->用数学语言来描述规律。
通过替“智能小车”建立从仓库到信息科技教室最短路径的模型，体验建立模型的过程。
教学内容与活动
设计意图
布置练习：如何指挥智能小车走正六边形？请你找出智能小车走多边形的模型，并利用模型来解决这个问题。
组织学生分析问题并引导学生在wrd中对问题进行抽象。
展示小车巡线的抽象简化图。
组织学生说一说小车是如何巡线的。
抽象出最本质的规律：
前进 向右转角
思考问题：1.前进几步？
2.向右转角几度？
5.参照课本52页练习中的机器人走多边形的数据图，找到规律。
引导：找边与角之间的关系：
向右转角计算模型：
图形
边数
右转角
正三角形
3
120°
正方形
4
90°
正五边形
5
72°
正六边形
6
60°
前进 向右转角
10 60°
建立模型：
边长（L）=步数
右转角=360°÷边数（n）
最后归纳总结。
通过对指挥智能小车走六边形建立模型，掌握建立模型的方法并能重复利用模型（以练习的方式对知识再一次巩固）。