第10课 猜数游戏有捷径 教案 义务教育人教版信息科技五年级全一册.docx

《第10课猜数游戏有捷径》教学设计

教学内容分析

本节课是人教版（2024版）五年级的第十课内容。

《猜数游戏有捷径》是一节旨在培养小学五年级学生信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力以及信息社会责任的信息科技学科课程。本课通过设计有趣的猜数游戏，引导学生探索并学习二分法查找算法，让学生在实际操作中理解算法思想，体验算法的魅力，同时激发他们对信息技术的好奇心和探索欲。教学内容主要包括三个部分：首先，通过体验猜数游戏，让学生感受传统猜数方法的低效；其次，引入二分法查找算法，详细讲解其原理和步骤；最后，通过实践活动，让学生亲手操作，利用二分法解决实际问题，加深理解并提升应用能力。

学情分析

五年级学生已经具备一定的数学基础和逻辑思维能力，能够理解和应用简单的数学规则。他们好奇心强，喜欢参与互动性强、趣味性高的学习活动。然而，对于算法这种相对抽象的概念，部分学生可能会感到陌生和难以理解。因此，在教学中需要采用直观演示、动手实践、小组合作等多种方式，将抽象的算法概念具体化、生动化，帮助学生更好地理解和掌握。

教学目标及核心素养指向

信息意识：培养在游戏中发现信息、利用信息解决问题的意识。认识到算法在解决实际问题中的重要性。

计算思维：通过猜数游戏和二分法查找的学习，培养逻辑思维能力和算法设计能力。学会将实际问题抽象化为算法问题，并尝试用算法步骤解决。

数字化学习与创新：利用信息技术工具（如计算机、编程软件等）辅助学习，体验数字化学习的便捷性。鼓励发挥想象力，探索二分法查找算法的其他应用场景或改进方法。

信息社会责任：在学习过程中，培养诚信意识，确保信息来源的可靠性和准确性。认识到算法技术对社会的影响，培养正确的价值观和责任感。

教学重难点

重点：理解二分法查找算法的原理和步骤。能够运用二分法查找算法解决实际问题。

难点：将二分法查找算法的抽象概念转化为具体的操作步骤。灵活运用二分法查找算法解决不同情境下的实际问题。

设计原因：重点的设定旨在确保学生掌握二分法查找算法的核心内容，为后续的学习和应用打下基础。难点的设定则是因为二分法查找算法涉及到排序、比较、迭代等复杂的数学和编程概念，对于五年级学生来说具有一定的挑战性。通过精心设计的教学活动和引导策略，帮助学生逐步克服难点，达到教学目标。

教学策略

情境导入：通过设计有趣的猜数游戏情境，激发学生的学习兴趣和好奇心。

直观演示：利用多媒体和实物教具，直观展示二分法查找算法的过程和效果。

动手实践：组织学生动手操作，通过编程软件或纸笔模拟实现二分法查找算法。

小组合作：鼓励学生分组讨论、合作探究，共同解决问题。

总结反思：通过小组讨论和全班分享的方式，总结学习成果，反思学习过程。

课前准备

课件、极域电子教室

教学过程

导入：猜数游戏

教师活动：设计一个简单的猜数游戏，如“老师心里想了一个1到100之间的数字，请同学们轮流猜测，直到猜中为止”。记录每次猜测的过程和时间，引导学生思考是否有更高效的猜测方法。

学生活动：参与猜数游戏，体验传统猜数方法的低效。思考并提出改进猜测方法的可能性。

设计意图：

通过游戏导入，激发学生的学习兴趣和好奇心，为后续学习二分法查找算法做好铺垫。

活动1：体验猜数游戏

教师活动：带领学生回顾猜数游戏的逻辑、规则和过程。

学生活动：分组讨论，找到其中的探究点。

设计意图:

通过学生喜欢的游戏，让学生初步感受到猜数有效方法的存在。

活动2：二分法查找的算法描述

教师活动：讲解二分法查找算法的基本原理：首先确定查找范围的上下界（如1到100），然后取中间值作为猜测值；如果猜测值正确，则查找成功；如果猜测值太大或太小，则根据比较结果调整查找范围（缩小到一半），并重复上述过程直到找到正确答案。利用多媒体或实物教具（如纸条、卡片等）直观展示二分法查找算法的过程。

学生活动：认真听讲，理解二分法查找算法的基本原理。观察教师演示，尝试在脑海中模拟算法的执行过程。

设计意图:

通过教师讲解和直观演示，帮助学生理解二分法查找算法的基本原理和步骤，为后续的实践操作打下基础。

活动3：用二分法解决问题

教师活动：设计几个不同的猜数游戏场景（如不同范围的数字、带有特定条件的数字等），要求学生分组讨论并尝试使用二分法查找算法解决问题。

学生活动：分组讨论，确定解决问题的策略和步骤。选择合适的工具（编程软件或纸笔），开始实现二分法查找算法。在实践过程中，记录遇到的问题和解决方案，相互交流学习。完成任务后，进行小组内测试和验证，确保算法的正确性。

设计意图:

通过实践操作，让学生亲身体验二分法查找算法的应用过程，加深对算法的理解和掌握。培养学生的动手能力和团队合作精神，提高解决问题的能力。通过测试和验证，培养学生的严谨态度和科学精神。

课堂小结

教师活动：邀请几组学生上台展示他们的作品，分享