《模型的建立》教案-2026-2027学年浙教版五年级信息技术上册

《模型的建立》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

本课在《问题的分解》《问题的抽象》之后开展教学。学生已经

掌握将复杂问题拆分、实景/数据/规则抽象的方法，并且依托“送货

机器人最短路线”项目，已经完成路线图抽象、道路数据提取、判断

规则梳理，为本课建模提供完整素材。

五年级学生在生活中接触过航模、建筑沙盘等实物模型，能够直观理

解“实物模型”，但是很难理解算法领域的数学模型、计算模型，容

易混淆“抽象”和“建立模型”两个概念。学生普遍存在认知误区:

认为模型就是图画或者实物，不知道模型是用来描述要素之间关系的

标准化表达。

学生逻辑思维持续发展，适合借助已有抽象成果，通过对比、计算、

归纳活动搭建模型；同时学生乐于发现规律，能够理解“模型可以重

复使用”这一重要特点。教学中需要持续沿用单元统一项目情境，循

序渐进区分抽象与建模的不同作用，降低概念理解难度。

二、教材分析

《模型的建立》是第三单元第3课时，承接《问题的抽象》，是

从信息提炼走向算法设计的关键桥梁。教材内容分为三大板块：认识

生活中的各类模型、建立算法模型、复用模型解决同类问题。

教材继续沿用送货机器人最短路线主线案例，依托上一课抽象得到的

路线数据，引导学生先后建立距离计算模型、较短距离比较模型。教

材清晰展示建模完整流程：经过抽象得到关键信息一寻找要素之间的

关系一使用文字、算式规范描述关系，形成模型c

教材重点渗透两个核心观点：第一，抽象重在提取信息，建模重在描

述信息之间的联系；第二，模型具备通用性，同一个模型可以解决一

批结构相似的问题。本课学习成果，直接支撑后续《算法的设计》一

课，帮助学生顺利将模型转化为可行算法，完整构建“用算法解决问

题”思维链条。

三、核心素养目标

L信息意识：认识生活中多种多样的模型，了解模型能够简化问

题、总结规律，体会建立模型在用算法解决问题过程中的价值。

2.计算思维：区分抽象与建立模型的不同作用；掌握建立模型的

基本步骤；能够结合最短路线案例，建立距离计算模型、距离比较模

型；理解模型可重复复用的特点。

3.数字化学习与创新：借助表格、算式自主探究要素之间的数量

关系，合作完成建模实践，尝试使用模型解决同类衍生问题。

4.信息社会责任：明白模型是对现实的简化概括，模型存在适用

范围，不能完全等同于真实世界，学会辩证看待模型得出的结果。

四、教学重难点

1.教学重点：理解模型的含义；掌握建立模型的基本流程；能够

根据问题建立简单计算模型。

2.教学难点：理清“抽象”与“建立模型”的逻辑关系；准确提

炼要素之间的内在联系，构建规范可用的算法模型。

五、教学过程

（一）复习回顾，情境导入

师：同学们，上一节课我们学习了《问题的抽象》，我们针对送

货机器人任务完成三层抽象，谁来回顾是哪三类抽象？

生：实景地图抽象、数据抽象、规则抽象。我们得到点线路线图、每

条道路长度数据，还有路线长短判断规则。

师：回顾非常准确。现在我们拥有地图和数据，我们如何稳定计算任

意一条路线总长度，并且对比选出最短路线？我们每次遇到新路线，

都重新从头思考计算方法，效率很低。人们找到一种办法，提炼通用

计算方式，也就是建立模型。今天我们一起学习第12课《模型的建

立》。（板书课题）

师：先来聊一聊生活中的模型。大家说一说，你见过哪些模型？

生：飞机航模、楼房沙盘、地球仪。

师：大家提到的都是实物模型。老师拓展：除了看得见的实物模型,

数学公式、流程图也属于模型。长方形周长计算公式：周长二（长+

宽）X2,就是典型数学模型。只要符合长方形特征，都可以使用这

个公式计算周长。

师提问：地球仪和真实地球一样吗？地球仪的作用是什么？

生：不完全一样，地球仪简化了地球，方便我们观察海陆分布。

师：总结：模型是对真实事物或者问题的简化表达，用来描述事物内

部要素之间的关系，方便我们分析和解决问题。

设计意图：复习前一课抽象相关知识，打通课时联系；利用学生熟悉

的实物模型引入概念，由具象过渡到抽象的计算模型，搭建认知阶梯。

（二）新知探究一：区分抽象与建模，认识建模流程

师：很多同学容易混淆抽象和建模，我们结合送货机器人案例对

比区分。

师：抽象做什么？从真实校园场景里，挑山仓库、教室、道路、

道路长度，丢掉绿化带、雕塑等无关事物，提取关键信息。

师：建立模型做什么？找到仓库、道路、距离这些信息之间的计

算关系，用算式、文字把关系固定下来，描述信息之间的联系。

师出示教材中建模基本步骤，带领学生齐读梳理：

第一步：完成问题抽象，获取仝部关键要素；

第二步：寻找要素之间存在的关系；

第三步：使用规范语言、算式描述关系，构建模型；

第四步：检验模型是否可以正确解决问题。

师：我们简单概括：抽象负责“挑信息”，建模负责“找关系”。

接下来我们依托教材案例，动手建立两类模型。

设计意图：直击本课难点，清晰辨析两个易混淆概念，明确建模

标准化流程，为后续实践探究提供清晰框架。

（三）新知探究二：建立距离计算模型

师：结合我们抽象得到的路线数据，机器人从仓库前往信息科技

教室有多条通行路线。一条路线由多段道路拼接而成，我们想要算出

整条路线总长度，需要找到什么关系？

生：整条路线总长度等于每一段道路长度相加。

师：很好，我们把这条规律固定下来，形成直接路线距离计算模型。

板书模型表达式：总距离S二路段1长度【，1+路段2长度L2+……

+路段n长度L

师：我们结合教材路线案例实操演练。路线：仓库一连廊A-信息教

室，仓库到连廊A长度35米，连廊A到教室40米，请大家使用模型

计算总距离。

生：生35+40=75米。

师：另一条路线：仓库一连廊B一信息教室，长度分别为42米、32

米，使用模型计算。

生：生42+32=74米。

师：这个距离计算模型，是不是只能用于这两条路线？

生：不是，任意由分段道路组成的路线，都可以套用这个模型求和。

师：没错。只要问题符合“路线由多条路段拼接、总距离需要分段求

和”的条件，模型就可以重复使用。如果后续我们新增更多配送路线，

不需要重新思考计算方法，直接套用模型即可。

师布置小组小任务：新增路线仓库一连廊A-连廊B-信息教室，三

段长度依次为35米、18米、32米，运用羽离计算模型算出总距离。

（学生计算，小组互相核对结果）

设计意图：依托教材主线案例，引导学生自主发现数量关系，构建第

一个计算模型，在计算练习中感受模型通用性。

（四）新知探究三：建立较短距离比较模型

师：我们依靠距离计算模型，可以算出每一条路线总长度。算出

多条路线长度之后，我们如何选出最短路线？我们继续搭建第二个模

型：较短距离比较模型。

师：请大家阅读教材相关内容，小组讨论，梳理比较路线长短的通用

规则。

生：先暂定第一条路线距离为最短距离；依次和后面每条路线距离对

比；如果新路线距离更小，就更新最短距离；全部对比完成，最终保

留数值就是最短距离。

师：我们把大家总结的规则整理成标准化模型：

1.设定初始最短距离Smin=第一条路线总距离;

2.取出下一条路线距离Sx；

3.如果Sx<Smin,则更新Smin=Sx；

4.重复对比，遍历所有路线，最终Smin即为最短距离。

师：我们使用刚刚算出的两组数据进行验证：路线一75米，路

线二74米。

生：初始Smin=75；对比74V75,更新Smin=74,最短路线距离

为74米。

师提问：这个比较模型，能不能用到其他场景？比如比较多名同

学身高、比较商品价格？

生：可以，只要是多个数值寻找最小值，都能用这套比较模型。

师：由此我们发现，优秀的模型不局限于单一问题，可以迁移到

大量同类场景。

师引导学生总结：针对送货机器人任务，我们先后搭建两个模型,

距离计算模型负责算出路线总长，比较模型负责筛选最短路线，两个

模型配合，共同解决完整问题。

设计意图：贴合教材文本开展探究，构建第二个核心模型，让学

生理解多个模型可以组合使用；同时拓展生活案例，深化模型可复用

这一核心特征。

（五）新知探究四：模型的拆分与重复利用

师：教材还提出一种思路：我们可以把长路线拆分成两段，先找

仓库到连廊的最短路线，再找连廊到信息教室最短路线，两段最短距

离相加，得到完整路线最短距离。

师：大家思考：在这种拆分求解方式中，我们还需要重新设计距离计

算、距离比较的方法吗？

生：不需要，依旧可以使用刚才建立的两套模型。

师：总结重点：模型一旦建立成功，能够反复调用。遇到复杂大问题，

可以拆分，多次复用已有模型，不用每次重新创造方法，极大提升解

决问题的效率。

师拓展思考：模型是不是万能的？假设道路临时封闭，我们的路线模

型还适用吗？

生：不适用，道路条件改变，模型适用条件发生变化。

师：我们需要记住：模型是对现实的简化，有固定适用条件，条件改

变，模型可能失效，我们要根据实际情况调整模型。

设计意图：解读教材拓展内容，深化模型复用思想，同时客观说明模

型局限性，培养学生辩证思维。

（六）综合实践拓展

师：现在我们开展课堂实践任务：小区快递配送问题。我们已经

在上一节课完成问题抽象，现有三条配送路线数据。请同学们小组合

作完成两项任务：

L使用距离计算模型，算出三条路线总长度；

2.使用较短距离比较模型，筛选出最短配送路线。

（学生分组探究，教师巡视指导，选取小组成果展示汇报）

师：请小组代表说一说，你们在建模解题时，第一步做了什么？

生：先确认抽象得到的数据，再套用两个模型依次计算、对比。

师：很好，再次印证完整流程:抽象一建立模型一利用模型求解。

师拓展任务：想一想，生活中还有哪些场景可以使用“寻找最小

值”的比较模型?

生：挑选最便宜的文具、筛选跑步比赛最快选手。

设计意图：延续上节课拓展情境，实现知识连贯迁移，完整演练

“抽象一建模一求解”整套流程，巩固本课核心知识。

（七）课堂小结

师：本节课我们学习《模型的建立》，请同学们一起梳理知识点。

生1:模型是对问题的简化表达，分为实物模型、计算模型等