1、浙教版(2024)信息科技五上第15课算法的应用课题算法的应用单元第三单元学科信息科技年级五年级教材分析本单元主要围绕“最短距离算法”展开，在教学中让学生了解“最短距离算法”的基本思想，并找到从起点到终点的最短路线。这个算法在现实生活中也有很广泛的应用，如日常路线规划、交通运输、物流配送、旅游规划等。可以优化迭代这个算法并迁移应用，更可以应用这种思维方式解决日常问题。本课是对本册教材的回顾，与第1课“身边的算法”呼应。算法应用的核心是理解算法。本课以“最短距离算法”为基础，逐步解决生活中常见的其他问题，让学生对算法有更深入的了解。本课第一部分安排了“使用算法结果解决问题”，结合本单元之前的“最
2、短距离算法”，使用经过验证的算法，通过输入现实问题的真实数据，用算法进行计算，输出结果。根据输出的结果，可以解决现实问题。第二部分安排“灵活运用算法指导生活”，在“最短距离算法”的基础上，替换变量或表达式，让学生了解生活中更多利用“最短距离算法”解决问题的例子。第三部分安排“应用算法思维优化生活”，回顾“最短距离算法”和“最少费用算法”，第一步都是将问题进行分解，不一样的分解策略，最终目的都是优化并解决问题。不同的是，如何合理地分解大问题，如何将解决小问题的模型应用至大问题，进而提升解决问题的效率，优化生活。本课练习的编排蕴含了分治算法的应用，安排了“想一想”与“练习”，以不同的方式指向学生对
3、分治思维的理解与应用。教学目标1.通过修改部分变量，能够迁移应用算法。2.通过体验分治算法，认识到算法思维在生活中的应用。学情分析学生通过前阶段的学习，了解算法的基本概念，认识了不同握自然语言和流程图描述问题的方法，能借助数字化工具或在线平台绘制流程图，掌握问题分解和抽象的基本方法，初步学会建立和利用模型的方法，能通过不同算法解决同一问题证算法有效性，掌握不同算法的特征并能验证。教学重点、难点教学重点：知道算法思维在生活中的应用。教学难点：迁移应用算法。教学准备最短距离算法的样例，相关程序代码教学实施过程情境导入教师活动学生活动设计意图1. 视频导入，引出问题，组织讨论播放视频，引导学生思考生
4、活中什么地方可以应用最短距离算法来解决问题。组织讨论并发表看法。2. 引出主题，提出目标算法是解决问题的方法及其步骤。经过验证后，使用正确的算法可以解决特定的生活问题。同一种算法也可以用于解决其他类似问题，还可以采用在设计算法过程中的思维方法来进一步优化生活。提出本节课目标：掌握最短距离算法的应用，掌握算法思维在生活中的应用。学生小组讨论思考算法的应用场景。通过思考讨论的形式引入本课主题。教学活动一使用算法结果解决问题教师活动学生活动设计意图1. 播放视频，引导学生思考如何使用算法结果解决生活实际问题?2. 引导学生小结：使用经过验证的算法，通过输入现实问题的真实数据，根据算法输出的结果，可以
5、解决现实问题。交流讨论，分享小结，思考运用结果解决实际问题的方法。知识迁移与应用，激发学生的信息意识。教学活动二灵活运用算法指导生活教师活动学生活动设计意图1.播放视频：引导学生了解改变输入与部分变量可以应用到同一类问题，思考最短路径问题可以应用到其他什么问题中?2.引导学生小结，教师补充：一种算法，通过改变输入和部分变量等方式，可以应用到同一类相似问题的解决过程中。最短距离算法，也可以应用于求最短时间问题、求最少费用问题、求最少换乘问题等。根据具体问题，通过输入现实生活中的真实数据、改变部分变量的名称等，利用算法的输出结果来解决实际问题。3.合作交流：引导学生讨论最少费用路线的解决方法，并用
6、流程图的形式进行补充。4.教师巡视，指导学生遇到的问题。例如，从余姚出发开车去上海，有多条高速公路的线路可供选择，设计一个最少路桥费用算法，并算出最少费用。观看视频了解算法运用到同类问题的方法，。合作探究，将最短路径算法迁移到最少费用路线问题的解决中，使用流程图进行算法设计补充灵活掌握算法解决同类问题的迁移方法，提升学生对同类问题的迁移解决能力。通过合作探究的形式将算法应用迁移到同类问题，解决生活实际问题中，借助流程图进行算法表达。教学活动三应用算法思维优化生活教师活动学生活动设计意图1. 提出问题：如何将一堆共100也无序的文稿整理成按页码顺序排列?2. 实践探究：引导学生小组讨论，思考整理
7、方法，以小组为单位进行汇报，交流补充。3. 播放视频：引导学生了解先分解再合并的算法思维，思考运用这种思维解决刚才的问题的方法。4. 交流讨论：引导学生思考在日常生活中，还有哪些问题可以用先分解再合并的算法来解决?5.交流评价：引导小组汇报讨论结果，并且相互评价。合作探究问题解决方法，并交流补充。观看视频，掌握“先分解后合并”的算法思维交流讨论此算法思维还可以解决什么问题预设问题，引导学生探究实践，了解算法思维后进行拓展思考，提升学生在做中学，在思考中学的素养。练习如果要你和同学一起完成一幅长轴儿童画，请利用先分解再合并的思维写出具体的解决方案。参考答案：1.分解儿童画构成图案。2.根据人数分配完成任务。3.合并所有人完成的图案。4.输出一幅完整的儿童画。评价标准：1.分解儿童画的合理性。2.最终完成时间和效率。3.合并后的图片是否完整。教学总结反思1. 在体验算法结果解决问题部分，可以回顾已经明确的机器人自动送货最短距离算法；在运用算法环节，可以选用出行作为主要任务，在回顾“最短距离算法”的同时，迁移至解决最少费用、最少换乘等问题。2. 本课的学习要让学生针对具体的生活案例进行分析，通过“分析算法一应用算法一优化算法”等过程逐步体验“最短距离算法的基础性作用。3. 评价学生对先分解后合并问题的掌握情况，使其掌握应用分治算法作为解决一般生活问题的方法。
