版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
《算法的特征》教案-2026-2027学年浙教版(新版)小学信息技术五年级上册一、学情分析本课教学对象为小学五年级学生。经过本单元前面课时学习,学生已经认识算法概念,能够使用自然语言、流程图描述生活中简单问题的算法,也初步接触算法中的输入输出数据与变量相关知识,积累了一定算法感性认知。五年级学生思维正由具象思维向抽象逻辑思维过渡,对生活案例、游戏情境兴趣浓厚,乐于开展小组讨论、案例辨析活动。但算法特征属于抽象概念,学生容易把普通做事步骤和规范算法混淆,对于“模糊步骤为什么不属于合格算法”“有限步骤终止”等抽象要点理解存在障碍,容易凭生活经验主观判断算法好坏,缺少客观评判算法的标准意识。学生能够完成简单案例分析,但自主提炼归纳共性规律的能力尚弱,需要教师借助生活实例对比、案例辨析,引导学生从感性体验走向概念理解,建立评判算法是否有效的思维标准,为本单元后续学习以及第二单元算法控制结构做好铺垫。二、教材分析本课选自浙教版新教材小学信息科技五年级上册第一单元《算法与算法表示》,是本单元最后一课,属于算法概念总结升华课时。教材以网购车票算法、计算三角形面积算法流程图作为导入讨论素材,引导学生观察多个算法案例寻找共同特点,建构算法三大核心特征:有穷性、确定性、有输出,同时拓展输入、可行性补充特征。教材选用煮水果茶作为核心对比案例,展示描述模糊的算法版本和数据明确的规范算法版本,通过对照直观解释确定性;用无限重复洗水果的反面案例讲解有穷性;结合生活实例说明输出代表算法执行之后得到的结果。教材设置辨析思考活动,引导学生辨别合格算法与不合格算法,学会修改描述模糊的算法步骤。本课承接算法描述,是学生从“会写算法步骤”进阶到“会评判算法优劣”的关键一课,既是第一单元知识总结,也为后续顺序、分支、循环控制结构学习打下理论基础,落实计算思维培养目标。教材文本强调算法运行于计算机环境,计算机严格遵循算法特征执行步骤,每一步不能含糊、不能无限执行,必须产生对应结果。三、核心素养目标1.信息意识:感知生活、学习场景中的各类算法,知道合格算法拥有统一评判标准,能够区分随意做事流程和规范算法,体会算法特征对计算机处理问题的现实意义。2.计算思维:理解算法有穷性、确定性、有输出三大核心特征,了解可行性、输入补充特征;能够结合案例辨析算法是否符合对应特征,修改模糊、不合理的算法描述;可以从步骤终止、语句明确、结果产出三个角度简单评判算法有效性。3.数字化学习与创新:借助教材案例、生活实例开展小组探究,能够独立分析简单算法案例,尝试把模糊的生活步骤改写为满足算法特征的规范步骤,初步建立算法设计意识。4.信息社会责任:懂得计算机只会严格执行明确算法,模糊的指令会造成错误结果,在生活与数字化活动中养成条理清晰、表述准确的习惯。四、教学重难点教学重点理解算法的有穷性、确定性、有输出三大核心特征,能够说出每个特征的含义。教学难点能够利用算法特征辨析、修改不合格的算法描述;区分日常生活做事步骤与计算机可执行算法之间的差别。五、教学过程(一)情境导入,回顾旧知教师出示教材当中两幅流程图:网购车票流程图、计算三角形面积流程图,投影展示教材原文插图。
师:同学们,前面几节课我们已经学会用流程图描述算法,大家请看课本当中这两幅流程图,一个是网上购买车票,一个是计算三角形面积。请大家仔细观察,这两套算法分别完成什么任务?
生:一个是完成网上买车票,另一个是算出三角形的面积。
师:很好。请大家继续观察,这两组算法,它们在执行的时候有没有什么共同的地方?大家可以先独立观察思考,之后同桌之间简单交流想法。
学生同桌交流之后举手发言。
生1:它们都是一步接着一步完成。
生2:做完所有步骤之后,都会得到一个结果。买车票得到订单,计算面积得到面积数值。
生3:步骤不是永远做不完,做完就结束。师:大家观察得很到位。我们生活当中有许许多多解决问题的步骤,但并不是所有步骤都可以称作计算机能够执行的算法。计算机执行算法有自己的要求,这些要求就是算法的特征。今天我们一起学习教材内容,探究什么样的步骤,才是合格有效的算法,板书课题《算法的特征》。设计意图:直接使用教材原生案例导入,复习流程图旧知,引导学生主动观察案例共性,自然引出本课主题,降低抽象概念的入门门槛,让学生带着问题进入新知学习。(二)教材文本研读,探究算法的有穷性师:请同学们翻开课本阅读教材建构板块关于有穷性的课文内容,课本举了煮水果茶的例子,请一位同学朗读教材当中的文字。
学生朗读教材原文:算法的有穷性:算法必须在有限时间内完成,即算法必须能在执行有限个步骤之后终止。例如,煮水果茶的算法,若一直重复“洗水果”这一步骤,则永远煮不出茶。不能解决问题的算法是没有意义的。师:读完教材文字,哪位同学说一说,什么叫有穷性?
生:算法的步骤必须是有限的,不能永远重复做,做完就要停下来。师:老师这里有两个版本煮水果茶的设想。版本一:洗水果,切水果,放入食材,加水,开火煮沸,完成煮茶,结束。版本二:第一步反复洗水果,不断重复洗水果,永远不进行下一步。请同学们思考,版本二能不能叫合格算法?为什么?
生:不行,因为它一直在洗水果,永远不会结束,得不到水果茶。师:说得非常好。有穷性核心就是有限步骤,能够终止。不管是人还是计算机执行算法,都不能无限无休止执行。老师再举例子,如果我们设计一个算法,要求不停地计算1加1,永远不停,这个符合有穷性吗?
生:不符合,会一直算下去,没有终止。师:我们在设计算法的时候,必须保证算法经过若干步之后,能够停下来,完成任务。
教师板书:有穷性:步骤有限,执行后能够终止。设计意图:立足教材原文开展阅读教学,使用教材自带煮水果茶正反案例对比,用通俗易懂的设问拆解概念,用具象实例帮助学生理解抽象的“终止”概念,避免直接灌输定义。(三)对比研读教材案例,探究算法的确定性师:我们继续看课本,教材同样以煮水果茶,给出两段不一样的算法描述,请同学们观察课本两段文字,对比版本A和版本B。
课件投影教材原文案例:
版本(描述模糊):
步骤1:把水果洗净切片。
步骤2:放水果片若干。
步骤3:加入适量配料。
步骤4:加水。
步骤5:将水温煮到大概100摄氏度。
步骤6:再煮一会儿。
步骤7:将壶中水果茶倒入茶杯中。版本(描述明确):
步骤1:把苹果、橙子洗净切片。
步骤2:放苹果100克、橙子30克。
步骤3:放冰糖10克、红茶包一袋。
步骤4:加水1.5升。
步骤5:将水温煮到100摄氏度。
步骤6:继续煮5分钟。
步骤7:将壶中水果茶倒入茶杯中。师:请大家仔细读一读,找一找第一个版本里面哪些词语写得比较模糊。
生:若干、适量、大概、煮一会儿,这些词语不清楚到底是多少。师:如果计算机拿到第一版算法,看到“若干水果片”“适量配料”,计算机知道到底放多少吗?
生:不知道,“若干”没有固定数量,计算机看不懂模糊词语。师:教材告诉我们,算法第二个特征叫做确定性,请同学朗读课本对确定性的描述。
生朗读教材:算法的确定性:算法中的每一步必须是确定且能有效执行的,而不能是模糊不清的。师:什么叫确定性?简单来讲,算法每一句话含义必须清楚,没有歧义,不能出现大概、适量、一会儿这种模糊表达。计算机只会严格执行明确指令,模糊描述会让计算机无法工作。
师提问:生活中炒菜说“放少许盐”,这适合直接写成计算机算法步骤吗?
生:不行,少许是模糊的,要写清楚放几克盐。师:那如果我们写算法,就要把条件、数量、时间全部写具体。接下来请同学们同桌合作,找出模糊版本当中三处模糊语句,说一说怎样修改,让步骤变得确定。
学生同桌讨论之后分享修改方案。
教师板书:确定性:每一步含义清晰明确,没有模糊歧义。设计意图:完整使用教材文本素材,采用对比阅读探究模式,通过找错、修改任务落实教学,让学生自己发现模糊语句的问题,深度理解确定性内涵,突破本课难点。(四)案例分析,学习算法的有输出特征,拓展输入、可行性师:同学们,一个算法完成之后,总要得到结果,课本提出算法的第三个核心特征:有输出。请大家思考,什么叫输出?输出一定是屏幕上显示文字吗?我们回到课本前面两个流程图案例。
师提问:网购车票算法,它的输出是什么?
生:输出订单结果,生成车票订单。
师提问:计算三角形面积算法,输出是什么?
生:输出三角形面积的数值。师:很好。输出就是算法完成之后得到的结果,输出不一定是屏幕文字,泡好的水果茶、算出来的数字、生成订单都属于输出。一个算法,如果忙活完所有步骤,什么结果都得不到,那么这个算法没有价值。这就是算法的有输出特征:算法执行后,产生一个或者多个结果。师:教材还补充了另外两个辅助特征。第一是输入:算法可以有0个或者多个输入,也就是算法可以接收外部数据,也可以不需要外部数据直接执行。第二是可行性:算法每一步都必须是现实当中可以完成操作,不能是空想做不到的事情。比如写一步“瞬间变出一杯茶”,现实做不到,不满足可行性。师:我们现在完成小游戏辨析,教师出示案例,请学生判断案例分别违背或者符合哪条算法特征。
案例1:算法不停地抄写词语,永远不会停止。
生:违背有穷性,没有终止。
案例2:做果汁步骤写“放一些水果,煮一小会儿”。
生:违背确定性,描述模糊。
案例3:一套计算长方形周长的算法,全部步骤完成,没有给出周长结果。
生:违背有输出,没有得到结果。教师同步梳理板书完整五大特征:有穷性、确定性、有输出、0或多个输入、可行性。设计意图:结合教材原有流程图案例讲解输出概念,拓宽学生对于输出的理解,避免学生误以为输出只有屏幕显示。通过案例辨析游戏,及时巩固刚刚学习全部特征,强化学生判别能力。(五)小组合作实践,修改不合格算法师:课本思考活动,给大家一段描述制作柠檬水的模糊算法:①拿水果,②切几片,③加水,④放一点糖,⑤泡一阵子,⑥完成。请小组合作,依据今天学到算法特征,把它改写成为合格算法,保证步骤满足确定性,步骤有限,最后得到泡好柠檬水的输出结果。小组开展讨论,教师巡视指导。小组代表展示改写之后算法,全班点评,点评时对照五大算法特征逐条检查。
师:请展示小组说一说,你们修改的时候改掉了哪些模糊词汇?你的算法输出是什么?会不会无限执行?每一步现实能不能做到?
小组学生作答。师总结:大家修改之后的步骤,就满足算法全部特征。以后我们自己设计算法,不能只用生活口语,要把数量、时间写清楚,保证步骤有限可以结束,最后要有对应的结果。设计意图:设置贴合生活实践任务,落实难点,训练学生把口语化流程转化为规范算法,完成知识迁移,让学生不仅仅背概念,而是真正学会运用算法特征评判和优化算法。(六)课堂小结师:今天我们跟随教材学习算法的特征,请同学们一起回顾。算法三大核心特征是什么?
生齐答:有穷性、确定性、有输出。
师:有穷性代表?
生:步骤有限,可以终止。
师:确定性代表?
生:每一步描述清楚,没有模糊歧义。
师:有输出代表?
生:算法运行之
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 护士职业规划观后感
- 道县安全生产准则讲解
- 人大高翎人工智能
- 化工企业安全行为规范指导书范本
- 别做待收割的羔羊
- 案例分析:某大学植物景观设计
- 营销单招面试题及答案
- 电商平台订单备货状态更新函6篇
- 传媒行业编导创意成果KPI考核表
- 网络设备调试任务分配函(4篇)
- 2025中华护理学会团体标准-成人吞咽障碍患者口服给药护理
- JJF(吉)136-2024 医用硬性内窥镜校准规范
- 家居软装设计与材料质量标准
- 企业应收账款催收管理标准
- 颈椎脊髓损伤的康复训练方法
- 油田三禁一反课件
- 工厂生产巡线管理制度
- 2025~2026学年山东省烟台市福山区(五四制)八年级上学期期中考试物理试卷
- 《2025版CSCO肿瘤心脏病学临床实践指南》
- 湘钢岗前培训考试试题及答案
- 公司例会管理制度
评论
0/150
提交评论