小学人教版五年级信息科技全一册 第2单元 算法结构与描述 每课教学设计

小学信息科技人教版（新教材）五年级全一册

第2单元算法结构与描述每课教学设计

第5课数学运算讲方法

一、核心素养目标

1.信息意识：知道数学运算中存在算法，理解公式是一种简单算法，感知

算法在数学解题和生活中的作用，建立“算法解决数学问题”的意识。

2.计算思维：能拆解数学运算的解题步骤，认识算法的顺序结构，学会用

自然语言和流程图描述简单的数学运算算法，提升问题拆解与逻辑表达能力。

3.数字化学习与创新：能从算法视角看待数学计算问题，将复杂的数学运

算拆解为有序的步骤，尝试用流程图工具呈现算法，培养数字化表达能力。

4.信息社会责任：体会数学与算法的紧密联系，感受用算法思维解决问题

的严谨性与高效性，培养认真、细致的学习态度。

二、教学重点

1.理解算法在数学运算中的意义，知道数学解题过程就是一种算法的体现。

2.能运用自然语言描述数学运算的算法步骤，认识算法的顺序结构。

3.初步学会用流程图表示简单的数学运算算法，掌握流程图的基本符号及

使用方法。

三、教学难点

1.准确拆解复杂数学运算的步骤，确保步骤的有序性和完整性。

2.规范使用流程图符号（起止框、处理框、输入/输出框、流程线），将数

学运算步骤转化为规范的流程图。

四、教学方法

任务驱动法、情境教学法、演示法、小组合作探究法、练习法

五、教学过程

（-）导入新课（5分钟）

1.回顾旧知：提问学生“什么是算法？“，引导学生回忆算法是解决问题的

明确、可执行的有序步骤，核心流程是输入一处理一输出。

2.情境激趣：出示问题“将50华氏度转换为摄氏度，已知公式：摄氏温度

=5x（华氏温度-32）+9"，提问“我们该怎么一步步算出结果？这个解题过程是不是

一种算法？”

3.揭示课题：引出本节课主题——《数学运算讲方法》，明确本节课将从算

法视角分析数学运算，学习用规范的方式描述数学运算的算法。

（二）探究新知（15分钟）

1.活动一：拆解温度转换算法

引导学生分组讨论，拆解“50华氏度转摄氏温度”的步骤，教师巡视指导，

最终共同梳理出规范步骤：

第一步：输入华氏温度值（50）；第二步：根据公式5X（5（）-32）；9进行计算;

第三步：输出摄氏温度值（10℃）。

小结：这种按顺序依次执行、没有分支和重复的算法结构，叫做顺序结构,

这是最基础的算法结构。

2.活动二：认识流程图符号

演示讲解流程图的基本符号：圆角矩形（表示开始/结束）、直角矩形（表

示处理步骤）、平行四边形（表示输入/输出）、流程线（表示步骤执行方向）。

教师在黑板上示范绘制温度转换的流程图，强调步骤的顺序性和符号的规

范使用，学生跟随模仿绘制。

3.活动三：分析种子计数算法

出示问题“第1组3粒、第2组5粒、第3组7粒……求第1（）组种子数和总

种子数”，引导学生找规律，推导公式：第n组种子数m=nx2+l,总种子数

s=nx（3+m）4-2o

学生分组拆解步骤，并用流程图绘制该算法，教师针对性指导，纠正步骤

混乱、符号使用错误等问题。

（三）巩固练习（15分钟）

1.基础练习：给出“签到1次得1分,2次得4分,3次得7分，4次得1（）

分……求15次签到积分”的问题，学生独立用自然语言写出算法步骤，并尝试

绘制流程图。

2.小组互评：每组推选1份作品，展示并在解，其他小组点评，教师总结,

重点纠正步骤遗漏、流程图符号错误等问题。

3.拓展练习：让学生结合自身数学学习经验，列举1个数学运算案例，拆

解其算法步骤，同桌之间相互检查补充。

（四）课堂小结（5分钟）

1.学生自主回顾：本节课学到了哪些知识？（算法与数学运算的关系、顺

序结构、流程图符号、用自然语言和流程图描述算法）

2.教师梳理：总结本节课重点，强调数学运算的解题过程就是算法的体现,

顺序结构是算法的基础，流程图是描述算法的重要工具，为后续学习更复杂的

算法结构奠定基础。

六、教材分析

本课是人教版小学信息科技五年级全一册第2单元“算法结构与描述“1勺起

始课，承接第一单元算法的基本概念，以温度转换、大豆种子计数两个数学运

算案例为载体，引导学生从算法视角分析数学解题过程。

教材编排遵循五年级学生的认知规律，从学生熟悉的数学运算入手，降低

算法学习的抽象性，重点培养学生的问题拆解能力和逻辑表达能力，让学生认

识算法的顺序结构，学会用自然语言和流程图描述算法，为后续学习分支结构、

循环结构奠定坚实的基础。

教材注重理论与实践结合，通过具体活动让学生动手操作、自主探究，体

现了“做中学、学中用”的理念，契合新课标对小学信息科技学科核心素养的培

养要求。

七、作业设计

1.基础作业：用自然语言描述“计算K方形的面积（已知K和宽）”的算法

步骤，并绘制对应的流程图，规范使用流程图符号。

2.提升作业：找一道自己近期做过的数学计算题，拆解其算法步骤，用流

程图呈现，标注出每个步骤对应的流程图符号及含义。

3.拓展作业：思考生活中哪些场景用到了数学运算的算法，记录1个案例,

简要描述其算法步骤。

八、结语板块

数学运算中藏着很多算法的奥秘，简单的公式、有序的步骤，都是算法的

体现。今天我们学会了用自然语言和流程图描述数学运算的算法，掌握了顺序

结构的核心逻辑。希望同学们在今后的数学学习和生活中，能主动用算法思维

拆解问题、解决问题，感受算法的严谨与高效，为后续学习更复杂的算法结构

做好准备。

九、板书设计

第5课数学运算讲方法

1.算法与数学：解题过程=算法

2.顺序结构：依次执行，无分支、无重复

3.流程图符号:

圆角矩形：开始/结束

直角矩形：处理步骤

平行四边形：输入/输出

流程线：执行方向

第6课判断选择用分支

一、核心素养目标

1.信息意识：能识别生活中包含判断选择的场景，知道分支结构是算法的

重要组成部分，理解分支结构在解决实际问题中的作用。

2.计算思维：能分析分支结构的核心要素（判断条件、“是/否”执行路径）,

学会用自然语言和流程图描述简单的分支结构算法，提升逻辑判断与推理能力。

3.数字化学习与创新：能将生活中的判断选择场景转化为分支算法，尝试

用流程图规范表达，培养用数字化工具解决实际问题的能力。

4.信息社会责任：感受分支结构在生活与信息技术中的应用价值，培养严

谨的思维习惯，体会“按规则判断”的重要性。

二、教学重点

1.理解分支结构的含义，掌握分支结构的核心要素（判断条件、两条执行

路径）。

2.能运用自然语言描述分支结构的算法步骤。

3.学会用流程图描述简单的分支结构算法，掌握判断框的使用方法。

三、教学难点

1.准确提炼实际问题中的判断条件，明确两条执行路径的逻辑关系。

2.规范使用流程图中的判断框，正确标注“是/否”出口，确保流程图的完整

性和逻辑性。

四、教学方法

情境教学法、任务驱动法、小组合作法、演示讲解法、练习巩固法

五、教学过程

（-）导入新课（5分钟）

I.回顾旧知：提问学生“上节课我们学习了哪种算法结构？“（顺序结构），

引导学生回忆顺序结构“依次执行、无分支”的特点。

2.情境激趣：播放短视频《小智的购票之旅》，展示“小智带妹妹去公园，

售票员根据身高判断票价（12（）厘米以下半价，12（）厘米及以上全价）”的场景,

提问“售票员收费前做了什么关键动作？为什么会有两种票价？这个过程中哪一

步需要做选择？”

3.揭示课题：像这样“先判断条件，再选择不同执行路径”的算法结构，叫

做分支结构。今天我们就来学习《判断选择用分支》，掌握分支结构的算法描述

方法。

（二）探究新知（15分钟）

1.活动一：解码公园购票的分支结构

小组合作分析“公园购票”案例，完成任务：明确输入（身高）、判断条件

（身高V120厘米？）、两条执行路径（是一买半价票5元，否一买全价票10

元）。

教师引导学生用自然语言规范描述算法步骤：第一步，获取购票人身高；

第二步，判断身高是否小于120厘米；第三步，若小于，购买半价票；若不小

于，购买全价票。

小结：分支结构就像“岔路口”，必须有1个判断条件、2条执行路径，最终

只会走其中一条。

2.活动二：学用流程图画分支

重点讲解流程图中判断框（菱形）的使用：判断框内填写判断条件（疑问

句），必须标注“是/否”两个出口，分别对应两条执行路径。

教师在黑板上示范绘制“公园购票”的流程图，强调流程线的连接的完整性,

学生跟随模仿绘制，教师巡视指导，纠正判断框标注错误、路径断裂等问题。

3.活动三：分析生活中的分支案例

出示“过马路时判断是否有过街天桥”“图书馆借书逾期判断是否罚款”等案

例，引导学生分组分析每个案例的判断条件和执行路径，并用自然语言描述算

法步骤。

每组推选1个案例，展示分析结果，教师点评总结，强化学生对分支结构

核心要素的理解。

（三）巩固练习（15分钟）

1.基础练习：让学生用自然语言描述“体温检测”的分支算法（体温

N37.3CT提示就医，体温V37.3C-正常通行），并绘制对应的流程图。

2.提升练习：修改公园购票规则，新增”5人及以上团体票，在原票价基础

上打8折”，让学生补充判断条件和执行路径，完善流程图。

3.纠错练习：出示2份错误的分支流程图（如判断框无“是/否”出口、执行

路径不完整），让学生找出错误并改正，强化规范意识。

（四）课堂小结（5分钟）

1.学生自主梳理：本节课学到了什么？（分支结构的含义、核心要素、用

自然语言和流程图描述分支算法）

2.教师总结：分支结构是解决“选择类”问题的重要算法结构，核心是“先判

断、再选择掌握分支结构的描述方法，能帮助我们更精准地解决生活中的实

际问题，为后续学习更复杂的算法打下基础。

六、教材分析

本课是第2单元“算法结构与描述”的进阶课，承接上一课的顺序结构，是

算法结构学习的重要组成部分。教材以生活中的判断选择场景（如公园购票、

过马路）为载体，引导学生认识分支结构，理解其核心逻辑。

教材编排注重从生活实例出发，降低抽象概念的理解难度，通过“情境感知

一案例分析一实践操作''的流程，让学生逐步掌握分支结构的算法描述方法，教

材重点突出判断条件的提炼和流程图的规范绘制，兼顾基础性和实用性，符合

五年级学生的逻辑思维发展特点。

本课内容既是对顺序结构的延伸，也是后续学习循环结构、复杂算法的基

础，在单元知识体系中起到承上启下的作用，同时契合新课标中“发展计算思

维”“提升数字化应用能力”的核心要求。

七、作业设计

1.基础作业：用自然语言描述“电梯超重判断”的分支算法（超重一提示并

停止关门，不超重一正常关门运行），并绘制流程图。

2.提升作业：观察生活中1个包含分支结构的场景（如考试及格与否、天

气是否需要带伞），提炼判断条件和执行路径，用流程图呈现。

3.拓展作业：尝试设计一个简单的分支算法，解决自己生活中的一个小问

题（如判断是否需要穿外套），并用自然语言和流程图描述。

八、结语板块

生活中处处有选择，而分支结构就是算法中“做选择”的核心方法。今天我

们学会了识别分支结构、提炼判断条件，并用自然语言和流程图描述分支箕法,

感受到了算法与生活的紧密联系。希望同学们今后能主动用分支思维分析生活

中的选择问题，培养严谨的逻辑判断能力，在算法学习的道路上继续前行。

九、板书设计

第6课判断选择用分支

1.分支结构：先判断，再选择（岔路口）

2.核心要素：判断条件、两条执行路径

3.流程图：判断框（菱形）标注“是/否”

4.应用：购票、体温检测、过马路

第7课重复操作用循环

一、核心素养目标

1.信息意识：能识别生活中需要重复操作的场景，知道循环结构是算法的

重要组成部分，理解循环结构在简化重复操作、提高效率中的作用。

2.计算思维：能分析循环结构的核心要素（循环体、循环终止条件），学会

用自然语言和流程图描述简单的循环结构算法，提升模式识别和逻辑推理能力。

3.数字化学习与创新：能将生活中的重复操作转化为循环算法，尝试用流

程图规范表达，培养用算法优化问题解决过程的能力。

4.信息社会贡任：体会循环结构让算法更高效、更简洁，感受算法在智能

控制中的应用价值，培养严谨、高效的思维习惯。

二、教学重点

1.理解循环结构的含义，掌握循环结构的核心要素（循环体、循环终止条

件）。

2.能运用自然语言描述循环结构的算法步骤。

3.学会用流程图描述简单的循环结构算法，掌握循环结构的流程图绘制方

法。

三、教学难点

1.准确识别循环体（需要重复执行的操作）和循环终止条件（停止重复的

条件），明确两者的逻辑关系。

2.规范绘制循环结构的流程图，正确呈现循环体和终止条件的连接关系，

避免出现“死循环

四、教学方法

情境教学法、任务驱动法、小组探究法、演示法、练习法

五、教学过程

（-）导入新课（5分钟）

I.回顾旧知：提问学生“我们已经学过哪些算法结构？“（顺序结构、分支

结构），引导学生回忆两种结构的特点，强调分支结构是“做选择”，顺序结构是

“按顺序

2.情境激趣：出示“行人过红绿灯”“热水壶自动加热”两个场景，提问“行人

过马路时，需要反复做什么动作直到绿灯亮起？热水壶加热时，会一直加热到

什么条件才停止？这些重复的操作，用我们之前学的算法结构能高效描述吗？”

3.揭示课题：当需要重复执行某一操作时，用顺序结构或分支结构描述会

很繁琐，今天我们就来学习一种新的算法结构——循环结构，一起探究《重复

操作用循环》。

（二）探究新知（15分钟）

1.活动一：分析过马路的循环算法

出示“行人过红绿灯”场景，引导学生梳理步骤：到达路口一观察红绿灯一

若绿灯未亮，继续观察；若绿灯亮起，过马路T到达对面。

提炼核心要素：循环体（观察红绿灯）、循环终止条件（绿灯亮起）。

小结：循环结构就是“重复执行某一操作（循环体），直到满足某个条件

（终止条件）才停止”的算法结构，能简化重复操作，提高效率。

2.活动二：分析热水壶的循环算法

出示“热水壶自动加热”场景，引导学生分组分析：循环体（读取水温、继

续加热）、循环终止条件（水温多00℃）。

学生用自然语言描述该循环算法，教师引导规范表述：第一步，读取水温;

第二步，判断水温是否小于100C；第三步，若小于，继续加热并重复读取水

温；若不小于，停止加热。

3.活动三：学用流程图画循环

演示循环结构流程图的绘制方法：用判断框表示循环终止条件，循环体

（处理框）与判断框形成闭环，满足终止条件则退出循环，不满足则重复执行

循环体。

教师示范绘制“热水壶加热”的流程图，强调闭环逻辑和终止条件的标注，

学生跟随模仿绘制，教师巡视指导，纠正循环体不明确、终止条件标注错误等

问题。

（三）巩固练习（15分钟）

1.基础练习：用自然语言描述“扫地机器人打扫房间”的循环算法（循环体:

前进、清扫；终止条件：房间打扫完毕），并绘制流程图。

2.提升练习：给出“计算1+2+3+…+10的和”的问题，引导学生分析循环体

（累加）和终止条件（加到10）,用流程图描述算法。

3.小组合作：每组列举1个生活中的循环场景，分析循环体和终止条件，

绘制流程图，派代表展示讲解，教师点评总结。

（四）课堂小结（5分钟）

1.学生自主回顾：本节课学到了什么？（循环结构的含义、核心要素、用

自然语言和流程图描述循环算法）

2.教师总结：循环结构是解决“重复操作”类问题的核心算法结构，核心是

“循环体+终止条件"。掌握循环结构，能帮助我们更简洁、高效地描述算法，后

续我们将结合前两种结构，学习更复杂的算法。

六、教材分析

本课是第2单元“算法结构与描述”的核心进阶课，承接顺序结构和分支结

构，是算法结构体系的重要组成部分。教材以生活中常见的重复操作场景（行

人过红绿灯、热水壶加热）为载体，引导学生认识循环结构，理解其核心逻辑

和应用价值。

教材编排遵循“生活感知一案例分析一实践操作”的思路，注重引导学生自

主探究，从识别循环场景到提炼循环要素，再到用流程图描述算法，层层递进,

符合五年级学生的认知规律。教材重点突出循环体和终止条件的识别与表法，

避免复杂的理论讲解，注重实践操作，让学生在动手实践中理解循环结构的意

义。

本课内容是对前两课算法结构的延伸和补充，完善了学生对算法结构的认

知，同时为下一课算法验证与实现奠定基础，在单元知识体系中起到承上启下

的关键作用，契合新课标对“发展计算思维”的培养耍求。

七、作业设计

1.基础作业：用自然语言描述“洗衣机洗衣”的循环算法（循环体：力口水、

搅拌、排水；终止条件：衣服洗干净），并绘制流程图。

2.提升作业：分析“计算5个连续自然数的乘积”的循环算法，明确循环体

和终止条件，用流程图呈现。

3.拓展作业：观察生活中的循环场景，记录2个案例，分别分析其循环体

和终止条件，尝试用流程图描述其中1个案例的算法。

八、结语板块

生活中有很多重复的操作，而循环结构就像一把“高效钥匙”，能帮我们简

化这些繁琐的操作，让算法更简洁、更高效。今天我们学会了识别循环结构、

提炼循环体和终止条件，并用自然语言和流程图描述循环算法，感受到了算法

的魅力。希望同学们今后能主动用循环思维分析生活中的重复问题，培养高效、

严谨的逻辑思维，为后续算法的验证与实现做好准备。

九、板书设计

第7课重复操作用循环

1.循环结构：重复执行T满足条件停止

2.核心要素：循环体（重复操作）、终止条件（停止理由）

3.流程图：判断框（终止条件）+处理框（循环体）一闭环

4.应用：红绿灯、热水壶、扫地机器人

第8课算法验证与实现

一、核心素养目标

1.信息意识：知道算法验证与实现的意义，了解算法验证的基本方法和算

法实现的基本步骤，认识到算法只有通过验证和实现，才能真正发挥作用。

2.计算思维：能运用手动模拟、工具辅助等方法验证算法的正确性，能结

合所学算法结构，尝试用简单的编程语句实现算法，提升算法应用和调试能力。

3.数字化学习与创新：能利用编程工具实现简单算法，学会调试简单的程

序错误，培养用数字化工具解决实际问题的创新能力。

4.信息社会责任：体会算法验证的严谨性，培养认真、细致的科学态度，

了解算法实现的应用价值，树立正确的技术应用意识。

二、教学重点

1.理解算法验证的意义，掌握手动模拟这一基本的算法验证方法。

2.了解算法实现的基本步骤，能结合Python基础语句，尝试实现简单的顺

序结构和分支结构算法。

3.学会调试简单的程序错误，确保算法实现的正确性。

三、教学难点

1.能通过手动模拟精准发现算法中的错误，明确错误原因并修正。

2.理解编程语句与算法步骤的对应关系，能正确运用input。、print。等语句

实现算法，调试简单的类型错误、逻辑错误。

四、教学方法

任务驱动法、演示法、小组合作探究法、实践操作法、纠错法

五、教学过程

（-）导入新课（5分钟）

1.回顾旧知：提问学生“我们已经学过哪些算法结构？“（顺序、分支、循

环），引导学生回忆每种结构的特点和描述方法，强调“我们设计的算法是否正

确？能不能真正解决问题？”

2.情境激趣：出示“买水果计算总价”的算法（苹果8.5元/千克，香蕉12.6

元/千克，输入质量计算总价），提问“这个算法是否正确？我们怎么验证？如何

让计算机帮我们执行这个算法？”

3.揭示课题：算法的设计只是第一步，只有通过验证确认正确，再通过编

程实现，才能真正发挥作用。今天我们就来学习《算法验证与实现》，掌握算法

验证的方法和实现步骤。

（二）探究新知（18分钟）

1.活动一：算法验证的方法

讲解算法验证的意义：算法验证是检查算法正确性利有效性的过程，能避

免算法出现错误，确保其能正确解决问题。

重点介绍手动模拟法：通过手动计算、逐步执行算法步骤，检查结果是否

正确。以“买水果计算总价”为例，教师演示手动模拟过程：输入苹果2千克、

香蕉1千克，计算2x8.5+1x12.6=29.6元,验证算法步骤的正确性。

学生分组练习：用手动模拟法验证“华氏温度转摄氏温度''的算法，输入不

同的华氏温度值，检查计算结果是否正确，教师巡视指导，纠正计算错误。

2.活动二：算法实现的步骤

讲解算法实现的基本步骤：选择编程语言一编写代码―调试错误一运行测

试。结合五年级学生认知，重点介绍Python基础语句，实现简单的顺序结构和

分支结构算法。

演示1：用Python实现“买水果计算总价”的顺序结构算法，讲解input。函

数（输入数据）、float。函数（类型转换）、print。函数（输出结果）的使用,编

写代码并运行测试。

演示2：用Python实现“公园购票”的分支结构算法，讲解if-else语句的基

本格式，结合int（）函数（整数转换），实现身高判断和票价输出，演示调试过程

（如输入非数字时的错误处理）。

3.活动三：调试简单错误

出示2段错误代码（如未进行类型转换导致的计算错误、if语句格式错误）,

引导学生分组分析错误原因，尝试修改代码，教师点评总结，强调调试的重要

性。

（三）巩固练习（12分钟）

1.基础练习：学生独立用手动模拟法验证“计算长方形面积”的算法，输入

长和宽，检查计算结果是否正确。

2.提升练习：尝试用Python编写代码，实现“体温检测”的分支结构算法

（输入体温，判断是否需要就医并输出提示），小组内相互检查代码，调试错误。

3.展示评价：每组推选1份代码，展示运行效果，教师点评，重点表扬规

范编写和成功调试错误的学生。

（四）课堂小结（5分钟）

1.学生自主梳理：本节课学到了什么？（算法验证的意义和方法、算法实

现的步骤、Python基础语句、代码调试）

2.教师总结：算法验证是确保算法正确的关键，算法实现是让算法发挥作

用