跨学科主题活动《游戏博弈中的策略》教案-2026-2027学年华中科大版（新版）小学信息科技五年级全一册

跨学科主题活动《游戏博弈中的策略》教案-2026-2027学年华中科大版（新版）小学信息科技五年级全一册一、教学背景本课是2026—2027学年新教材华中科大版《小学信息科技》五年级全一册中的跨学科主题学习内容，属于《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》第三学段"算法"领域与跨学科主题学习的融合板块。主题以学生熟悉的"剪刀、石头、布""取物报数"等生活化游戏为情境，引导学生把游戏规则和取胜策略抽象成算法，用顺序、分支、循环等基本控制结构加以表达，实现信息科技与数学知识（数感、规律、逻辑推理）的横向贯通。五年级学生约10—11岁，喜爱游戏、动手愿望强，但思维正由具体形象向初步抽象过渡。他们此前已接触过算法的顺序、分支、循环结构，能用自然语言或简单流程图描述问题解决的步骤；数学上具备整数加减、比较大小和简单找规律的能力，这为本课把"游戏经验"升华为"策略与算法"提供了基础。同时，五年级学生好胜心强、规则意识尚在养成，正需要在"如何合理赢"中接受公平竞争与信息社会责任的浸润。基于上述学情，本课采用"玩中学、探中悟、画中思"的实景授课方式，让学生在做游戏、找规律、画流程图的完整链条中发展核心素养。二、教材分析本课内容在教材中呈现为"游戏引入—策略探究—算法表达—拓展应用"四个板块：游戏引入：教材以"抢数（报数）游戏"和"取火柴游戏"开篇，给出清晰规则，激发探究兴趣；策略探究：通过"游戏记录表"呈现多轮对局结果，引导学生观察、猜想、验证，发现"每轮可报1～2个数""谁报到最后谁获胜"背后的取胜规律；算法表达：教材要求学生把已发现的策略改写成"自然语言步骤+流程图"，落实顺序、分支、循环三种控制结构的应用；拓展应用：设计新的对局条件（如改变可报数的个数），鼓励迁移。本课内容具有三个突出特点：一是情境化，以真实可玩的游戏为载体，降低抽象算法的理解门槛；二是探究性，规律不直接给出，需学生通过观察记录、小组推演自主发现；三是综合化，跨学科融合数学找规律与信息科技算法表达，体现"用算法解决真实问题"的课程理念。三、核心素养目标依据《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》核心素养的四个方面，确定本课目标如下：信息意识：能主动收集、整理对局中的有效信息（对手出招、报数个数、剩余数量），初步形成"利用信息辅助决策"的意识；能判断信息的价值，不盲目依赖单次结果。计算思维：能对游戏问题进行分解（分解为"规则—策略—步骤"），识别对局中的模式（规律），将取胜策略抽象为明确、有序的算法；能用分支、循环等控制结构和流程图准确表达算法，并通过验证不断修正；能发现并证明一类取物游戏的"必胜策略"。数字化学习与创新：能借助游戏记录表、流程图、决策表等数字化工具记录思路、呈现成果；乐于在小组中协作探究，敢于提出不同策略并比较优化。信息社会责任：树立公平竞争、遵守规则、诚实守信的意识，理解"策略取胜"不等于"投机取巧"；懂得在游戏、学习和生活中都应遵守规则、尊重对手，形成健康用数字工具的价值观。四、教学重难点教学重点：将游戏规则与取胜策略抽象为算法，用顺序、分支、循环结构和流程图准确表达；发现"抢数（取物）游戏"中"每轮配数、抢关键数"的必胜规律。教学难点：从具体对局中抽取出一般性规律，理解"每轮可控总和"与"关键数"背后的数学原理，并能将这一思想迁移到改变条件的新游戏情境中，完成从"会玩"到"会想、会画、会用"的跨越。五、教学过程环节一情境导入·玩中设疑教师活动：出示教材游戏情境——"两人轮流报数，从1开始，每次可以报1个或2个数，谁报到30谁就获胜。"教师邀请两名学生上台试玩一局，其余学生仔细观察。师：这个游戏在教材上叫"抢数游戏"。刚刚两位同学玩了一局，谁赢了？

生：第一位同学赢了（或具体回答）。

师：赢的同学是碰运气，还是有什么窍门呢？如果老师告诉你，这个游戏只要掌握了策略，先手可以保证获胜，你相信吗？

生（惊讶）：真的吗？那怎么才能保证赢？

师：今天我们就化身"小小博弈家"，用学过的信息科技方法——把游戏变成算法，来找一找必胜的策略！设计意图：用生活化游戏制造认知冲突，以"看似偶然的胜负背后藏着必然规律"引发探究欲望，自然引出"策略""算法"两个核心概念，激活学生已有经验。环节二明确规则·读懂教材教师活动：带领学生精读教材"游戏引入"板块，逐条厘清游戏规则。师：谁能把教材上的规则用自己的话说清楚？要注意哪些关键点？

生：两个人轮流报数，从1开始，每次报1个或2个连续的数，谁报到30谁赢。

师：他说得对不对？我们还漏掉了什么？

生：不能跳过数，必须从1接着往下报。

师：很好。现在请同桌两人按规则试玩三局，每局结束把"最后一轮之前谁报、报到几"记在教材的游戏记录表里。玩的时候想一想：你更愿意当"先手"还是"后手"？教师活动：巡视指导，提示学生把每一局的关键回合（如报到24、26、28等）记录下来，为后面找规律作准备。设计意图：游戏规则是后续一切算法表达的前提。通过"复述—纠错—试玩—记录"四步，既落实教材知识，又渗透"分解问题要先弄清输入与规则"的计算思维习惯，同时训练信息记录能力。环节三策略探究·发现规律教师活动：引导学生聚焦"抢数游戏"的核心问题——先手能不能保证获胜？关键应该抢到哪几个数？师生互动（追问式探究）：师：我们从"目标"倒着想。要抢到30，你想让对手在最后一轮之前报到几？

生：想让对手报到28，这样他报1个数（29）我接30；他报2个数（29、30）他就赢了，不行。

师：说得好！为了让我抢到30，最好是让对手报到28。那么，要逼对手报到28，我们又该让对手报到几？

生：26。因为我报完26后，对手报1个或2个，我都能补到28（27、28或28）。教师活动：板书逆推链条，并出示"关键数"示意表。我方要抢到的目标需逼对手报到的数我方可补的数302829、30（或30）282627、28（或28）262425、26（或26）………………423、4（或4）20（先手开始）1、2（或2）师：观察这张表，从30倒推到0，我们每次抢到的数有什么规律？

生：都是偶数，从2开始，隔一个数：2、4、6、8……

师：为什么恰好是这些数？每轮我们最多能"补"几个数？

生：对手报1个我补到2个，对手报2个我还是补到2个，每轮我和对手合计一共是3个数。

师：对！这就是教材中揭示的关键——每轮可报的最大数（2）加最小数（1）等于3，也就是"每轮可控总和是3"。30里面有10个3，所以先手只要先报到第1个数（2），以后每轮都"看对手出牌，补齐到3的倍数"，就能稳稳抢到30。教师活动：组织学生用规律再对弈两局验证，发现"先手按规律稳赢、后手必输"；随后抛出教材拓展题："如果每次最多报3个数，先手还能保证赢吗？关键数又是哪些？"引导学生迁移出"每轮可控总和=1+3=4，关键数是4的倍数"的结论。设计意图：本环节是全课核心，采用"逆推—列表—找规律—验证"的探究路径，落实"模式识别—抽象—验证"的计算思维关键行为；通过改变条件促进迁移，帮助学生把具体游戏提升为一般方法，体会数学规律与算法思想的内在联系。环节四算法表达·梳理步骤教师活动：承接探究结论，指导学生把"必胜策略"改写成计算机能理解的算法——用自然语言描述步骤，再用流程图表达。师：规律找到了，可计算机不认识"经验"，它只认"一步一步的指令"。谁能把"先手必胜策略"说成一条条明确的步骤？

生：第一步：先报到2；第二步：等对手报数；第三步：看他报了几个；第四步：我补齐到下一个3的倍数；第五步：如果还没到30，回到第二步；如果到了30，我获胜。

师：很完整！我们数一数，这组步骤里用到了哪几种我们已经学过的结构？

生：有顺序结构（一步一步做），有分支结构（看他报1个还是2个），还有循环结构（没到30就回去再来）。教师活动：请学生将上述步骤补充到教材的流程图框图中，强调判断框"是否报到30""对手报了几个数"处的菱形表示，并请两小组上台展示、全班评议。教师活动（案例分析）：出示"决策表"，展示"看对手出招"的对应动作，帮助学生把分支结构梳理清楚。对手本轮报的个数我方本轮策略我方应报的数报1个补齐到每轮总和补2个报2个补齐到每轮总和补1个设计意图：将探究所得的"规律"显性化为"算法"，是对计算思维中"抽象与自动化"的直接训练；通过自然语言→流程图→决策表的逐层表达，落实教材"算法表达"板块要求，也让学生体会到同一策略可以有多种规范表达方式。环节五迁移应用·跨学科拓思教师活动：出示"取火柴（取物）游戏"情境——"桌上有10根火柴，两人轮流取，每次可取1～3根，取到最后一根者获胜。"请学生先小组讨论，再汇报。师：这个游戏和"抢数游戏"像不像？哪里像？

生：都是两人轮流、每次有限制、最后拿（报）到"目标"的获胜。

师：像这样"两人轮流、有上限地取物、取尽者胜"的游戏，数学上叫"巴什博弈"。你打算怎么找它的必胜策略？

生：也用倒推，每轮可控总和是1+3=4，10不是4的倍数，所以先手先取2根，剩下8根（4的倍数），以后每轮都补齐到4，就能保证取到最后一根。

师：思路完全正确！可见我们不仅会玩一个游戏，更掌握了一类游戏通用的"算法"。教师活动：回归"剪刀、石头、布"作简要延伸：说明这类"无必胜策略、靠概率"的游戏，同样可以用"统计对手出招频率、调整出拳"的策略来提高胜率，与数学中的统计、概率相联系，并提醒学生游戏适度、健康娱乐。设计意图：通过"抢数→取物"的同构迁移和"剪刀石头布"的反向补充，既巩固本课算法思想，又体现跨学科主题"信息科技×数学"的融合价值；同时渗透健康游戏、公平竞争的价值引导。环节六课堂小结·梳理提升教师活动：带领学生回顾全课，完成板书式的知识梳理。师：这节课我们玩了好几个游戏，最终收获的仅仅是"会赢"吗？

生：我们学会了把游戏变成算法，找到了规律，还能画流程图。

师：谁能用一句话说说"博弈中的策略"到底是什么？

生：就是先想清楚规则和目标，用倒推找出关键数，再一步步用算法算出来。教师活动：提炼三条核心收获：①观察记录信息→②找规律抽象策略→③用流程图表达算法；并布置开放性课后任务："请你和爸爸妈妈设计一个新规则的游戏（如每次可报1～4个数、报到40），用今天的方法找出必胜策略，并画出流程图。"设计意图：以结构化梳理帮助学生把零散经验上升为系统方法，并通过开放式作业把课堂学习延伸到家庭与生活，实现"会迁移、会创造"。六、结语板块本课以学生喜