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文档简介
《问题的分解》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
经过第二单元学习,学生掌握算法、流程图、顺序与分支控制结
构,具备设计简单算法的基础能力。学生习惯于直接解决小型、简单
问题,但是面对规模较大、步骤繁琐的复杂问题时,容易思路混乱,
不知道从何处着手,普遍存在“试图一步完成所有任务”的思维习惯。
五年级学生具备小组合作能力,能够开展讨论探究,但缺少系统化拆
分问题的方法,无法区分子问题主次,难以识别复杂问题中的关键子
问题。本课是第三单元开篇课,计算思维中“分解”思想是后续抽象、
建模、设计算法的基础,需要借助大量生活化案例,将抽象的分解思
想转化为学生可掌握的思考方法。
二、教材分析
本课为第三单元起始课,是落实计算思维核心方法的关键一课。
教材以综合性项目任务作为案例,提出核心思想:面对复杂问题,直
接设计算法难度大,可以将大问题拆解成若干规模更小、更容易解决
的子问题,这就是问题的分解。
教材文本清晰区分两种分解方式:行动分解、规模分解;设置案例对
比,引导学生学会区分普通子问题与关键子问题。教材编排逻辑:感
知复杂难题困境一认识问题分解概念一学习两种分解方法一实践运
用、识别关键子问题。
本课承接第二单元《体验算法控制》,从“设计单一算法”进阶到“拆
分复杂问题再逐个设计算法”,为本单元后续问题抽象、建立模型等
课时奠定思维基础。
三、核心素养目标
1.信息意识:能够辨别生活中的复杂问题,感知直接解决复杂问
题存在的困难,认识分解方法在解决问题中的价值。
2.计算思维:理解问题分解的含义;掌握行动分解、规模分解两
种基本方法;能够将复杂问题拆分为多个子问题,并且从中识别关键
子问题。
3.数字化学习与创新:借助小组合作完成复杂任务拆分练习,能
够用文字、思维导图呈现问题分解思路。
4.信息社会责任:体会分而治之思想在学习、生活、工程技术领
域广泛应用,培养有序、有条理处理任务的习惯。
四、教学重难点
教学重点:理解问题分解的概念;掌握行动分解、规模分解两种
拆分方法。
教学难点:合理拆分复杂问题;在众多子问题中准确找出关键子问题。
五、教学过程
(一)情境导入,产生认知困境
教师展示任务:设计完整算法,实现“校园运动会赛事智能安排
系统,
师:同学们,如果让你一次性设计整套运动会智能安排算法,大家觉
得难度怎么样?能不能立刻写出完整步骤?
生1:内容太多,不知道先写哪一部分。
生2:里面包含选手报名、场地安排、成绩统计好多事情,混在一起
很难梳理。
师:大家都感受到了困难。当问题过于庞大、复杂,我们很难直接设
计算法。在计算机解决问题的思维中,有一种非常重要的方法,可以
化解难题,这个方法就是问题的分解。今天我们共同学习第三单元第
一课《问题的分解》。
设计意图:创设大型复杂任务情境,让学生直观感受复杂问题带来的
挑战,自然引出本课主题,激发学习需求。
(二)研读教材,初识问题分解
教师组织学生阅读教材正文内容,勾画教材中“问题分解”定义。
师:请大家读一读教材给出的概念,谁能用自己的话说一说,什么是
问题分解?
生:把一个很大、很难的问题,拆成多个小问题。
教师规范总结:将难以一次性解决的复杂问题,划分成若干规模较小、
更容易处理的子问题,逐个解决子问题,最终完成整体任务,这个过
程就是问题的分解c
师:教材告诉我们,分解主要有两种方式,我们结合案例逐一学习。
第一种叫做行动分解。
展示教材案例:制作一杯水果奶昔。
师:如果把“制作水果奶昔”当作总问题,按照先后操作步骤拆分,
大家可以拆成哪些子问题?
学生思考回答:准备水果、清洗水果、切水果、准备牛奶、放入搅拌
机、启动搅拌、倒入杯中。
教师讲解:按照完成任务的先后操作顺序拆分任务,梳理行动步骤,
这种拆分方式就是行动分解。行动分解适合有先后顺序、流程清晰的
任务。
师追问:这些子问题可以随意调换顺序吗?为什么?
生:不能,必须先清洗切割水果,才能放入搅拌机,顺序不能打乱。
设计意图:立足教材文本开展概念教学,依托教材原生案例讲解第一
种分解方式,把抽象概念具象化,同时开展师生互动,加深理解。
(三)新知探窕:规模分解与区分关键子问题
师:我们学习了行动分解,接下来学习第二种分解方法,请大家
观察教材里的多边形面积计算案例。
总问题:计算不规则组合图形总面积。
师:这个任务不存在先后操作流程,我们怎么拆分?
生:可以把大图形拆成长方形、三角形等简单图形,分别算出面积再
相加。
教师总结:把大的整体对象,拆分成多个独立的小模块、小部分,分
别处理,这种拆分方式叫做规模分解°规模分解适合可以分割成多个
独立模块的问题。
教师出示表格,对比两种分解方式:
分解特点适用场景示例
类型
行动按照先后操作步骤拆分,存流程类任务出行规划、食
分解在先后顺序品制作
规模将整体拆分为多个独立组成整体计算、项图形计算、大
分解部分,无强制先后顺序目模块拆分型系统搭建
师:我们已经学会拆分问题,拆分后得到很多子问题,所有子问
题同等重要吗?我们继续阅读教材案例,思考什么是关键子问题。
案例:规划周末城市一日出游路线。
学生小组合作,先用行动分解拆分总问题:确定目的地、查询交通、
预定餐饮、规划游玩顺序、预留休息时间。
师:大家拆分出五个子问题,如果只能优先解决其中一项,哪一个最
重要?
生:确定目的地。目的地没有确定,交通、餐饮全部无法安排。
教师讲解:直接影响整体任务能否完成,其他子问题依赖它才能开展
的子问题,就是关键子问题。解决复杂问题时,优先攻克关键子问题,
整体任务才能顺利推进。
师:回到课前运动会系统案例,大家说一说,哪些属于关键子问题?
学生交流发言,教师引导:确定竞赛项目、选手信息录入属于关键子
问题;奖品采购、现场播报属于次要子问题。
设计意图:依托教材案例讲解规模分解,借助表格清晰对比两类方法;
通过小组讨论突破难点,引导学生辨别关键子问题,落实教材核心知
识点。
(四)实践任务:尝试完整开展问题分解
布置课堂实践任务(源自教材拓展活动):总任务一一设计班级
图书自助借阅算法。
任务要求:
1.使用合适的分解方法,将总问题拆分为若干子问题;
2.标记出关键子问题;
3.使用思维导图或者文字清单呈现分解结果。
学生独立思考后,四人小组交流完善方案,教师巡视辅导。
选取两组学生方案上台分享。
小组方案示例:
总问题:班级图书自助借阅系统
子问题拆分(行动分解):
①录入所有图书信息;②录入学生信息;③实现借书登记功能;
④实现还书登记功能;⑤图书逾期提醒。
关键子问题:图书信息录入、借书与还书登记。
师提问小组代表:你们为什么选择行动分解?能不能使用规模分
解拆分这个任务?
学生作答:借阅存在先后流程,适合行动分解;也可以按照功能
模块进行规模分解。
教师点评:同一个复杂问题,可以选择不同分解方式,没有唯一
标准答案,只要拆分清晰、子问题更容易解决,就是合理方案。
设计意图:综合性实践任务,让学生完整经历“识别复杂问题一
拆分问题一寻找关键子问题”全过程,当堂巩固新知,实现学以致用。
(五)拓展辨析,规避分解常见误区
教师展示两类不合理拆分案例,组织学生辨析对错。
案例1拆分:总问题打扫教室,拆分为拿扫帚、扫地、呼吸、走动。
师:大家发现这个拆分存在什么问题?
生:呼吸、走动属于无关动作,不需要拆分出来,子问题要有实际意
义。
案例2拆分:总问题组织文艺汇演,只拆分为节目表演。
师:这样拆分存在什么缺陷?
生:拆分过于笼统,没有拆到足够小,依然难以解决。
教师总结问题分解两条重要原则:
第一,拆分出来的子问题必须有价值,剔除无关内容;
第二,拆分到足够简单、能够独立设计算法解决为止,不要过度笼统。
设计意图:利用错例辨析,帮助学生规避练习中常见错误,完善学生
思维,提升问题分解的合理性。
六、课堂小结
师:我们一起回顾本节课学习内容,请同学们自主梳理知识点。
师生共同汇总:
L面对复杂问题,直接设计算法难度大,可以使用问题的分解,
将大问题拆分为多个子问题;
2.两种常用分解方法:行动分解(按步骤拆分)、
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