小学信息技术四年级《小小旅行规划师》教案

小学信息技术四年级《小小旅行规划师》教案

一、教学内容分析

《中小学信息技术课程指导纲要》强调，小学阶段信息技术教学应注重培养学生利用信息技术解决实际问题的能力，初步形成计算思维。本节课隶属“数据处理与信息表达”模块，是学生在初步掌握Excel软件基本操作（如数据输入、简单格式设置）后，首次系统接触函数工具进行数据分析的起点。核心知识技能图谱为：理解“平均值”作为描述一组数据集中趋势的统计量其概念——掌握Excel中“平均值”函数（AVERAGE）的调用与参数设置方法——能够运用该技能，从一组无序或有序的日气温数据中，计算出特定时间段的平均气温，并赋予其现实意义（如判断旅游舒适度）。其认知要求从“识记”（函数名称）到“理解”（函数意义与参数逻辑），最终落脚于“应用”（解决真实情境问题）。过程方法上，本节课旨在引导学生体验从现实问题（旅游规划）到数据需求（需要知道平均气温），再到技术解决方案（用Excel计算），最后回归现实决策（是否适合出行）的完整信息处理路径，渗透“问题定义→数字化→计算求解→结果解释”的计算思维基本流程。素养价值层面，通过为虚拟旅行计算目的地气温，不仅培养学生的信息意识（意识到数据是决策的依据）和数字化学习与创新能力（运用数字工具高效处理信息），更在问题解决中融入初步的科学探究精神（基于证据得出结论）和理性规划生活的态度，实现技术工具性与人文性的统一。

基于“以学定教”原则，四年级学生已具备基础的计算机操作能力和简单的数学计算能力，对Excel的界面和单元格输入有初步体验，但将数学概念（平均数）与软件函数进行关联抽象，并理解其自动化处理数据的优势，是认知跃升的关键点。常见障碍可能在于：对函数对话框中参数范围选择的逻辑不理解；混淆数学计算步骤与函数一步到位的便捷性。为动态把握学情，将在导入环节设置“前测”提问（如“你会怎么算一周的平均气温？”），在新授环节通过观察学生操作、聆听小组讨论进行过程性评价。针对差异，教学支持策略包括：为操作不熟练的学生提供“分步图解助学卡”；在任务设计中设置“基础数据计算”和“拓展数据分析”两层目标，允许学生选择完成；鼓励“小专家”在组内帮扶，教师则巡回指导，重点点拨存在共性困惑的小组。

二、教学目标

知识目标：学生能够准确说出Excel中“平均值”函数（AVERAGE）的名称和基本作用，理解“参数”即需要计算平均值的数据区域，并能用自己的话解释计算出的平均气温对于判断天气状况的意义，从而构建起“现实需求—数据指标—技术工具—结果解读”的知识链。

能力目标：学生能够独立在Excel中定位并调用“平均值”函数，正确选择某一城市连续多日的日最高气温数据区域作为参数，完成计算操作；并能在教师引导下，对计算结果进行简单描述和分析，初步形成运用数字化工具处理生活数据的实践能力。

情感态度与价值观目标：在模拟为家人朋友规划旅行的任务情境中，学生能体会到运用信息技术解决生活问题的乐趣与成就感，培养做事前有计划、有依据的理性态度，并在小组协作中愿意分享自己的发现，尊重他人的计算成果。

科学（学科）思维目标：重点发展学生的计算思维，特别是“抽象”与“自动化”思维。通过将“判断天气是否适宜”抽象为“计算平均温度这一量化指标”，再将手动计算过程抽象为调用一个“黑箱”函数，理解计算机自动化处理数据的思维方式，体验从具体问题到一般化解决方案的思维路径。

评价与元认知目标：学生能够依据“操作准确、结果正确、解读合理”的简易量规，通过对比屏幕广播的范例，初步检查自己或同伴的计算过程与结果。在课堂小结时，能回顾并说出解决问题的主要步骤，反思“用函数算和用手算相比，好在哪里？”，提升对学习方法效率的觉察。

三、教学重点与难点

教学重点：掌握在Excel中使用“平均值”函数计算一组数据平均值的基本方法和步骤。确立依据在于，该技能是《课程标准》中“初步掌握数据处理软件的使用”要求的核心体现，是学生从数据“录入者”转向数据“分析者”的关键一步，为后续学习其他函数（如SUM、MAX）及更复杂的数据分析奠定了必须的操作基础和思维模式。

教学难点：理解并正确设置函数的参数（即数据范围）。预设依据源于学情分析：四年级学生的抽象逻辑思维仍在发展中，将“北京7月1日到5日的最高气温”这一系列具体数据，抽象为用单元格地址（如B2:B6）表示的、可供函数识别和处理的“范围”概念，存在认知跨度。常见错误表现为手动输入数字而非选择单元格区域，或区域选择错误。突破方向在于：用直观的“框选”动画和“数据被抓进来了”的拟人化语言辅助理解，并通过多次、变式的练习加以巩固。

四、教学准备清单

1.教师准备

1.1媒体与教具：交互式多媒体教学系统、预装Office软件的学生机、教学课件（含情境动画、操作步骤微视频）、课堂学习任务单（纸质或电子）。

1.2学习资源：预先准备好的Excel文件“中国城市暑期气温表.xlsx”，内含北京、广州、昆明等城市7月上旬的日最高气温模拟数据。

2.学生准备

2.1知识准备：复习Excel单元格选择、数据输入等基本操作；了解“平均数”的数学概念。

2.2座位安排：学生按4人异质小组就坐，便于开展协作与互助。

五、教学过程

第一、导入环节

1.情境创设与问题提出（3分钟）

1.2.播放一段简短的动画：卡通人物“小科”愁眉苦脸地看着日历说：“暑假快到了，我想带家人去北京玩，可是怎么知道那时候北京天气热不热呢？万一去了天天‘蒸桑拿’，可就不好玩了！”

2.3.教师提问：“同学们，如果你们是小科，有什么办法能提前了解一下北京暑假的天气大概会怎样呢？”（预设学生回答：查天气预报、上网搜、问去过的人…）教师肯定：“这些都是好办法！查到的信息往往是一天天的气温，比如这样（课件展示北京未来5天的预报最高气温：32°C,31°C,33°C,30°C,34°C）。看着这一串数字，我们怎么能得到一个大概的、整体的感觉呢？”

3.4.引出核心问题：“对了，我们可以算算这几天的‘平均最高气温’！它能帮我们大概了解这段时间的炎热程度。今天，我们就来当一回‘小小旅行规划师’，学习用电脑里的一个神奇工具——Excel中的函数，快速帮小科算出心仪旅行地的平均气温，为他提供科学的出行建议！”

第二、新授环节

###任务一：数据从哪来？——明确分析对象

1.教师活动：展示准备好的Excel文件“中国城市暑期气温表”，打开“北京”工作表。“看，老师已经提前收集了北京7月前几天的一些模拟最高气温数据，就放在这里。我们的第一个任务就是找到它。”引导学生观察数据所在位置（如A列是日期，B列是最高温）。提问：“我们需要计算哪几天的平均气温呢？”（假设是1-5日）。操作鼠标从B2单元格拖动到B6单元格，高亮显示区域。“瞧，这样我们就‘告诉’电脑：我想研究的是这五个数字。”

2.学生活动：在自己的电脑上打开同一文件，跟随教师的指引，找到并观察北京的气温数据。尝试用鼠标拖动，选中B2到B6单元格区域。

3.即时评价标准：1.能否准确找到指定工作表和数据列。2.鼠标操作是否能正确框选出指定的连续数据区域。

4.形成知识、思维、方法清单：★数据是分析的基础：在利用信息技术解决问题前，首先要明确并定位所需的数据源。▲单元格区域选择：通过鼠标拖动可以选中连续的多个单元格，这是一个基本的、重要的操作前提。操作时注意鼠标指针应为粗十字形状。

###任务二：数据怎么算？——初识平均值函数

1.教师活动：“数据选好了，接下来怎么算平均呢？难道我们要在草稿纸上一个个加起来再除以5吗？同学们，电脑可是一个计算高手，它内置了许多‘数学小助手’，我们叫它‘函数’。今天请出的助手名叫‘AVERAGE’，专门负责算平均数。”教师演示：点击“公式”菜单选项卡→在“函数库”组找到“自动求和”旁边的下拉箭头→选择“平均值”。“大家注意看，神奇的事情发生了！”此时，Excel会自动猜测并高亮显示一个数据区域（可能就是我们刚才选中的B2:B6），并在编辑栏显示“=AVERAGE(B2:B6)”。教师讲解：“‘=’是公式的开始标志，‘AVERAGE’就是函数名，括号里的‘B2:B6’就是它的‘工作指令’，意思是‘请计算从B2到B6这个范围里所有数字的平均值’。”

2.学生活动：认真观看教师演示，听清讲解。模仿教师的步骤，尝试在自己的Excel中找到并点击“平均值”函数按钮，观察屏幕上发生的变化。

3.即时评价标准：1.能否在指定菜单位置找到“平均值”函数。2.是否注意到函数插入后，编辑栏和单元格内出现的变化。

4.形成知识、思维、方法清单：★函数是自动化工具：函数是预先定义好的计算公式，输入特定参数即可自动完成复杂计算，避免手动重复劳动，这是信息技术的核心优势之一。★认识AVERAGE函数：=AVERAGE(数据范围)

是调用平均值函数的固定格式。参数的含义：括号内的“数据范围”就是函数要处理的对象，它必须用单元格地址（如B2:B6）来指定，不能直接写数字。这是一个关键理解点。

###任务三：公式怎么用？——确认与计算

1.教师活动：“电脑帮我们猜了一个范围，但我们得检查一下，它猜得对不对？”教师指向编辑栏中的“B2:B6”，并示意高亮区域。“如果没错，我们只需要轻轻按下键盘上的‘回车键’，告诉电脑‘确认计算！’。”教师按下回车，结果瞬间显示在单元格中。“看，平均气温立刻就算出来了！是不是比我们手算快多了？”随后，教师可以稍微拖动一下选中不同的区域（如B2:B7），让学生观察编辑栏中参数范围的变化，强化参数与选中区域直接相关的认识。“现在，请各位规划师自己动手，为小科算出这5天的平均最高气温吧！”

2.学生活动：检查自动生成的参数范围是否正确。确认无误后，按下回车键，得到计算结果。部分学生可尝试重新选择不同天数（如6天）的数据，再次使用平均值函数计算，观察结果变化。

3.即时评价标准：1.操作前是否有检查参数范围的意识。2.能否独立完成“确认选择-按下回车”的完整计算操作。3.对于拓展尝试者，是否能自主调整选择区域并成功计算。

4.形成知识、思维、方法清单：★公式的确认与执行：输入公式或函数后，需要按回车键（Enter）确认，计算结果才会显示。这是操作流程上的关键一步。▲灵活调整参数：函数参数（数据范围）是动态关联于所选单元格区域的。更改选择区域，公式内的参数会自动更新，计算结果也随之改变。这体现了电子表格的动态计算特性。

###任务四：结果怎么读？——赋予数据意义

1.教师活动：“我们得到了一个数字，比如‘32’。这个‘32’代表什么？”引导学生解读：“它不是某一天的气温，而是这五天最高气温的一个‘平均水平’。”接着，提供简单的情境化判断支架：“如果我们一般认为，平均最高气温超过35°C就比较炎热，30-35°C是温热，低于30°C相对凉爽。那么，根据我们算出的结果，你能给小科一个关于北京7月初天气的初步描述吗？”请学生尝试表达。

2.学生活动：理解计算出的“平均最高气温”的统计意义。结合教师提供的简易参照标准，尝试对计算结果进行描述性解读（例如：“北京这五天平均最高气温大约是32°C，属于比较温热的天气。”）。

3.即时评价标准：1.能否说出计算结果是一个“平均水平”，而非某一天的具体值。2.能否结合参照标准，对数据的现实意义做出合乎逻辑的简单判断。

4.形成知识、思维、方法清单：★数据的解读重于计算：信息技术处理的最终目的是获取有意义的信息。计算出的数据必须结合具体背景进行解读，才能转化为有价值的结论或建议，这是信息素养的重要体现。▲从数据到信息：原始气温是数据，计算出的平均值是信息，基于平均值做出的“温热”判断是知识的雏形，这一过程体现了信息处理的层次性。

###任务五：任务能完成吗？——技能应用与输出

1.教师活动：“各位规划师真棒！已经掌握了核心技能。现在，小科又有了新问题：他还想了解一下昆明同期的天气。请大家打开‘昆明’工作表，用同样的方法，计算一下昆明7月1-5日的平均最高气温是多少。”教师巡视，个别指导。待大部分学生完成后，邀请一位学生分享结果和操作感受。“算完了两个城市，你能给小科一个更综合的旅行建议了吗？比如，从气温角度看，哪个地方可能更舒适一些？为什么？”鼓励学生综合比较两个平均气温值进行判断。最后，引导学生将最终建议（如：“建议选择昆明，平均气温更低，更凉爽。”）填写在学习任务单的“旅行建议卡”上。

2.学生活动：迁移技能，独立完成对昆明气温数据的平均计算。对比北京和昆明的计算结果，结合自己的理解，进行简单的比较分析。将分析结论填写在任务单上，形成完整的“规划师”工作成果。

3.即时评价标准：1.能否将习得的方法（选择数据→调用函数→确认计算）正确迁移到新的数据表。2.能否根据计算出的不同结果，进行比较并得出有依据的简单结论。3.任务单填写是否完整、清晰。

4.形成知识、思维、方法清单：★技能的迁移应用：学会一个工具后，能够将其应用到相似的新任务中，是能力形成的重要标志。★基于数据的简单决策：通过对比不同数据集的分析结果（平均气温高低），可以为解决选择类问题提供量化依据，这是计算思维在生活中的典型应用。完整的问题解决流程：回顾从“接受任务（规划旅行）”→“获取数据”→“处理分析（计算平均）”→“得出结论/建议”的全过程，初步建立用信息技术解决问题的系统性认知。

第三、当堂巩固训练

“看来大家都已经成为合格的小规划师了！接下来，我们通过几个小挑战来升级自己的技能。”

1.基础层（全员参与）：“请大家打开‘广州’工作表，计算广州7月1日至5日的平均最高气温。”（考察核心技能的直接迁移）

2.综合层（鼓励完成）：“如果我想知道北京7月1日至7日这整整一周的平均气温，该怎么算？数据范围应该如何选择？”提供一周的数据，让学生调整参数范围重新计算。（考察对参数动态性的理解）

3.挑战层（学有余力选做）：“小科的妹妹怕热，她更关心‘平均最低气温’。你能在下班‘最低气温’数据里，用同样的方法帮她计算一下北京的平均最低气温吗？”（考察在数据列变化时，能否独立定位并处理新数据）

反馈机制：完成基础层后，教师通过屏幕广播展示一位学生的正确操作和结果，进行集体核对。对于综合层和挑战层，邀请完成的学生担任“小讲师”，简要说明自己的操作思路，教师给予点评和鼓励。收集有代表性的任务单进行展示，强化“数据驱动决策”的理念。

第四、课堂小结

“愉快的探索之旅即将结束，我们来一起盘点今天的收获。”引导学生共同回顾：

1.知识整合：“我们今天请来了哪位‘计算小助手’？（AVERAGE函数）它的‘工作指令’是什么？（数据范围，如B2:B6）”教师可随学生回答，在黑板上用思维导图简单勾勒“问题→数据→函数→结果→建议”的主线。

2.方法提炼：“解决‘了解旅行地气温’这个问题，我们经历了哪些步骤？”（明确数据、选择工具、执行计算、解读结果）“用函数算和用手算比，‘快’在哪里？”（自动化、动态调整）

3.作业布置与延伸：

必做作业：①回家向家人介绍你今天学会的“用Excel算平均数”的新本领。②在学习任务单背面，记录你计算的北京、昆明、广州三地的平均最高气温，并尝试排个序。

选做作业（二选一）：①上网查找你家乡城市最近一周的真实最高气温，记录下来，并用今天所学的方法计算平均气温。②想一想，除了算平均气温，在生活中还有哪些情况可以用到“平均值”？（例如：算平均成绩、平均跳绳次数等）

“下节课，我们将认识函数的其他‘兄弟姐妹’，比如‘求和’、‘找最大值’，让我们的数据分析能力更强大！”

六、作业设计

1.基础性作业：

*口头复述：向家人演示并讲解如何在Excel中使用“平均值”函数计算一组数字的平均数。

*书面巩固：在学习任务单上整理本节课计算的三个城市（北京、昆明、广州）的平均最高气温数据，并进行简单的高低排序。

2.拓展性作业：

*情境应用：选择自己感兴趣的任一国内城市，通过家庭网络支持（或在家长协助下），查询其最近一周的每日最高气温预报数据，将这些数据录入Excel，并计算该周的平均最高气温，将结果和城市名称记录在作业本上。

*生活联结：观察并列举2-3个生活中需要计算“平均数”的场景（例如：班级平均分、家庭月平均支出、自己跳绳的平均次数等），思考如果数据很多，用Excel计算会带来什么便利。

3.探究性/创造性作业：

*数据分析小报告：如果同时计算了某个城市一周的最高气温和最低气温平均值，试分析这两个平均值之间的差距（即平均温差），并查阅资料，思考温差大小可能与哪些地理或气候因素有关，用几句话写下你的猜想。

*函数探索：在Excel中尝试点击“公式”选项卡下的其他函数按钮（如SUM、MAX、MIN），观察它们的名称和弹出的参数对话框，猜测它们可能有什么功能，并记录下来。

七、本节知识清单、考点及拓展

★1.平均值（平均数）的概念：表示一组数据总体“平均水平”的统计量。计算方法为总和除以个数。在本课中，它是我们将现实模糊判断（天气热不热）转化为可计算量化问题的桥梁。

★2.Excel中的函数：预定义好的计算公式，是自动化处理数据的核心工具。使用函数可以大大提高计算效率和准确性。记住，函数通常以等号“=”开头。

★3.AVERAGE函数：专门用于计算平均值的函数。格式为=AVERAGE(number1,[number2],...)

，但最常用的是用单元格区域作为参数，如=AVERAGE(B2:B10)

。

★4.函数参数：指函数括号内需要提供的信息或数据。对于AVERAGE函数，最重要的参数是数据范围。它告诉函数“对哪些数字进行计算”。

★5.单元格区域表示法：用“起始单元格地址:结束单元格地址”来表示一个连续的矩形单元格区域，例如“B2:B6”表示从B2到B6同一列的所有单元格。这是正确设置参数的关键。

▲6.“公式”选项卡：在Excel菜单栏中，这是查找和插入各种函数的主要入口。尤其是“函数库”组，分类列出了常用函数。

★7.输入与确认函数：步骤通常为：选中放结果的单元格→点击“公式”选项卡→选择函数（如“平均值”）→检查/选择参数范围→按回车键（Enter）确认。

★8.数据解读意识：计算出数值（如平均气温32°C）后，必须结合具体背景进行解读（如“属于温热天气”），才能将数据转化为有用信息，这是信息素养的重要一环。

▲9.计算思维——抽象：将复杂的现实问题（旅行舒适度）抽象为可计算的数学模型（求平均气温），是运用信息技术解决问题的第一步。

★10.计算思维——自动化：利用函数让计算机自动执行重复性计算步骤，体会“机器代人”的效率优势，理解编程思维的基础。

▲11.技能的迁移：学会用AVERAGE函数算气温后，应能联想到用它计算成绩、销量等任何需要求平均的场景，这是能力形成的标志。

★12.动态计算特性：当改变所选数据区域时，公式中的参数和计算结果会自动更新。可以尝试更改B2:B6中的某个原始数据，观察平均值结果如何随之实时变化，感受电子表格的智能。

▲13.常见错误提醒：手动在参数位置输入数字（如=AVERAGE(32,31,33)）虽然也能算，但失去了引用单元格、动态更新的优势，且容易出错。应养成选择单元格区域的习惯。

▲14.鼠标操作技巧：选择连续区域时，鼠标指针应为粗十字形时按住左键拖动。如果不慎选错，可以重新拖动选择，公式中的参数会自动修正。

▲15.拓展视野：其他描述性统计：平均值只是了解数据的一种方式。有时我们还想知道最高值（MAX函数）、最低值（MIN函数）、总和（SUM函数），Excel都能轻松做到。

▲16.信息技术与生活决策：本节课展示了如何利用信息技术（Excel）处理数据（气温），为个人生活决策（旅行规划）提供依据，体现了技术的实用价值。

▲17.数据的可靠性：虽然我们学会了计算，但要记住“垃圾进，垃圾出”。计算结果的可靠性取决于原始数据的准确性。在生活中，应注意从权威渠道获取数据。

★18.问题解决流程回顾：定义问题→获取/定位数据→选择数字工具与方法（函数）→执行操作→解读结果→形成结论/建议。这是一个普适性的问题解决框架。

八、教学反思

（一）教学目标达成度分析：从当堂巩固训练的完成情况看，超过90%的学生能独立完成基础层任务（计算指定城市平均气温），表明知识目标与核心能力目标基本达成。在课堂提问和任务单的“旅行建议”部分，约70%的学生能用“因为平均气温更低，所以更凉爽”的句式进行简单数据解读，体现了初步的信息转化意识，情感与思维目标有所落实。然而，在挑战层任务中，仅约30%的学生能主动、准确地切换数据列进行计算，反映出部分学生对“参数即动态选中的数据区域”这一抽象概念的内化程度仍不稳固，技能的灵活迁移能力有待进一步加强。

（二）各教学环节有效性评估：导入环节的旅行情境创设成功激发了学生的兴趣，“怎么知道天气热不热”这一问题有效联结了生活经验与学习内容。新授环节采用“支架式”任务链，从“找数据”到“识函数”再到“用函数”，阶梯清晰。尤其是任务三中“检查电脑猜的范围对不对”这一设问，巧妙地将教学难点（参数理解）转化为一个需要学生主动观察和判断的节点，降低了认知负荷。但反思发现，任务四“结果解读”的时间稍显仓促，部分学生未能充分展开思考和表达，若能在学生计算出第一个平均值后，增加一个“同桌互相说说这个数字是什么意思”的短暂交流环节，可能更利于素养目标的渗透。

（三）学生表现深度剖析：小组协作中，操作能力强的“小专家”起到了良好的帮扶作用，但同时也发现个别基础薄弱的学生存在过度依赖同伴操作、自己动手练习不足的情况。差异化的任务设计（基础、综合、挑战三层）基本满足了不同层次学生的需求，学有余力的学生在完成挑战后表现出明显的成就感。然而，对于少数在鼠标操作（精准拖动选择区域）上存在困难的学生，虽然提供了图解