《第一單元 體驗(yàn)圖形化編程 第4課 測測我的運(yùn)算力》教學(xué)設(shè)計(jì)-2024-2025學(xué)年泰山版信息技術(shù)五年級上冊

《第一單元體驗(yàn)圖形化編程第4課測測我的運(yùn)算力》教學(xué)設(shè)計(jì)-2024-2025學(xué)年泰山版信息技術(shù)五年級上冊學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課旨在通過圖形化編程的方式，讓學(xué)生在趣味性的活動中鍛煉和提高自己的運(yùn)算能力，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和問題解決能力。結(jié)合泰山版信息技術(shù)五年級上冊教材，通過圖形化編程軟件，讓學(xué)生在操作過程中感受編程的樂趣，同時(shí)鞏固和提升數(shù)學(xué)運(yùn)算知識。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生信息意識，通過圖形化編程活動，提升學(xué)生對算法和編程邏輯的理解。發(fā)展計(jì)算思維，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中，學(xué)會將復(fù)雜問題分解，逐步實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。增強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)踐能力，鼓勵學(xué)生在編程過程中嘗試不同的解決方案，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實(shí)踐技能。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識：五年級學(xué)生已具備基本的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力和邏輯思維能力，對計(jì)算機(jī)操作有一定了解，能夠使用鼠標(biāo)和鍵盤進(jìn)行簡單的操作。

2.學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生對新鮮事物充滿好奇心，對編程活動表現(xiàn)出較高的興趣。學(xué)生具備一定的動手操作能力，但在邏輯思維和抽象思維能力方面存在個體差異。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好視覺學(xué)習(xí)，通過觀察和模仿來學(xué)習(xí)；部分學(xué)生則更傾向于實(shí)踐操作，通過動手實(shí)踐來理解和掌握知識。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在圖形化編程中，學(xué)生可能遇到編程邏輯理解困難、程序編寫錯誤等問題。此外，由于數(shù)學(xué)運(yùn)算的復(fù)雜性，學(xué)生可能在處理復(fù)雜算法時(shí)遇到困難，需要教師耐心指導(dǎo)。同時(shí)，學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中可能存在溝通不暢、分工不均等問題，需要教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會有效溝通和協(xié)作。教學(xué)資源-軟硬件資源：圖形化編程軟件（如Scratch、Alice等）、計(jì)算機(jī)設(shè)備、投影儀

-課程平臺：學(xué)校信息技術(shù)教學(xué)平臺或在線教育平臺

-信息化資源：與圖形化編程和運(yùn)算能力相關(guān)的教學(xué)視頻、案例庫、編程教程

-教學(xué)手段：實(shí)物教具（如幾何圖形模型）、教學(xué)課件、互動式電子白板教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

1.教師展示一些生活中常見的圖形，如房屋、汽車、樹木等，引導(dǎo)學(xué)生觀察圖形的形狀和特點(diǎn)。

2.提問：“同學(xué)們，你們知道這些圖形是如何用數(shù)學(xué)語言來描述的嗎？”

3.引出本節(jié)課的主題：“今天我們將通過圖形化編程來測試和提升我們的運(yùn)算力?！?/p>

二、新課講授（用時(shí)10分鐘）

1.講解圖形化編程的基本概念和原理，以Scratch為例，介紹如何使用圖形化編程進(jìn)行運(yùn)算。

2.展示Scratch中的基本圖形和編程積木，講解如何通過編程積木實(shí)現(xiàn)簡單的數(shù)學(xué)運(yùn)算。

3.舉例說明如何編寫一個簡單的程序，計(jì)算兩個數(shù)的和、差、積、商。

三、實(shí)踐活動（用時(shí)15分鐘）

1.學(xué)生分組，每組一臺計(jì)算機(jī)，教師發(fā)放編程任務(wù)卡。

2.任務(wù)卡上列出幾個簡單的數(shù)學(xué)運(yùn)算問題，要求學(xué)生使用圖形化編程軟件解決。

-例如：編寫程序計(jì)算5個數(shù)的總和。

-例如：編寫程序計(jì)算兩個數(shù)的乘積。

-例如：編寫程序計(jì)算兩個數(shù)的差。

3.學(xué)生根據(jù)任務(wù)卡上的問題，運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行編程，教師巡視指導(dǎo)。

四、學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

1.討論內(nèi)容一：如何優(yōu)化程序，提高運(yùn)算效率？

-例如：通過合并同類項(xiàng)減少計(jì)算步驟。

-例如：使用循環(huán)結(jié)構(gòu)簡化重復(fù)計(jì)算。

2.討論內(nèi)容二：如何處理程序運(yùn)行中的錯誤？

-例如：使用調(diào)試工具檢查錯誤。

-例如：根據(jù)錯誤提示修改程序。

3.討論內(nèi)容三：如何與他人合作完成編程任務(wù)？

-例如：明確分工，各司其職。

-例如：有效溝通，及時(shí)解決問題。

五、總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

1.教師提問：“通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，大家學(xué)會了哪些編程技巧？如何將這些技巧應(yīng)用到實(shí)際生活中？”

2.學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)心得和體會，教師點(diǎn)評并總結(jié)。

3.強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重難點(diǎn)：理解編程邏輯、優(yōu)化程序結(jié)構(gòu)、團(tuán)隊(duì)合作。

整個教學(xué)流程用時(shí)約45分鐘，以下為詳細(xì)時(shí)間分配：

-導(dǎo)入新課：5分鐘

-新課講授：10分鐘

-實(shí)踐活動：15分鐘

-學(xué)生小組討論：10分鐘

-總結(jié)回顧：5分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-圖形化編程軟件的使用技巧：介紹圖形化編程軟件的高級功能，如變量、函數(shù)、循環(huán)等，以及如何使用這些功能來編寫更復(fù)雜的程序。

-編程思維培養(yǎng)：提供一些編程思維培養(yǎng)的案例，如邏輯思維、問題解決策略等，幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用編程概念。

-數(shù)學(xué)運(yùn)算在編程中的應(yīng)用：介紹數(shù)學(xué)運(yùn)算在編程中的實(shí)際應(yīng)用，如計(jì)算幾何圖形的面積、體積，處理數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以通過在線教程或編程社區(qū)學(xué)習(xí)更多關(guān)于圖形化編程軟件的高級用法，如Scratch的變量和函數(shù)的使用。

-建議學(xué)生參與編程挑戰(zhàn)，通過解決實(shí)際問題來提高編程技能，例如參加編程競賽或在線編程游戲。

-學(xué)生可以嘗試編寫自己的小游戲或小工具，將數(shù)學(xué)運(yùn)算應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目中，如制作一個簡單的計(jì)算器或數(shù)據(jù)分析程序。

-鼓勵學(xué)生閱讀編程相關(guān)的書籍和雜志，了解編程領(lǐng)域的最新動態(tài)和技術(shù)趨勢。

-組織學(xué)生參加編程工作坊或講座，邀請專業(yè)程序員分享他們的經(jīng)驗(yàn)和項(xiàng)目案例。

-建議學(xué)生參與開源項(xiàng)目，通過貢獻(xiàn)代碼來學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)合作和項(xiàng)目管理。

-學(xué)生可以嘗試使用不同的編程語言，如Python、JavaScript等，以拓寬編程視野和提高編程能力。

-鼓勵學(xué)生設(shè)計(jì)自己的編程學(xué)習(xí)計(jì)劃，設(shè)定短期和長期的學(xué)習(xí)目標(biāo)，并定期評估自己的進(jìn)步。

-提供一些編程相關(guān)的教育軟件和在線資源，如編程游戲、編程學(xué)習(xí)平臺等，幫助學(xué)生在家中進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和練習(xí)。

-學(xué)生可以嘗試將編程與藝術(shù)、音樂、物理等學(xué)科相結(jié)合，創(chuàng)作跨學(xué)科的作品，如編程藝術(shù)作品、音樂合成器等。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.引入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：在課程中引入真實(shí)的項(xiàng)目，讓學(xué)生通過解決實(shí)際問題來學(xué)習(xí)編程知識，提高他們的實(shí)踐能力和解決問題的能力。

2.跨學(xué)科融合教學(xué)：嘗試將編程與其他學(xué)科如數(shù)學(xué)、物理、藝術(shù)等相結(jié)合，讓學(xué)生在跨學(xué)科的學(xué)習(xí)中體會到編程的廣泛應(yīng)用。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊：部分學(xué)生編程基礎(chǔ)薄弱，對編程概念的理解和掌握程度不一，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果差異較大。

2.教學(xué)資源分配不均：由于班級規(guī)模較大，個別學(xué)生無法得到足夠的個別指導(dǎo)，影響了他們的學(xué)習(xí)進(jìn)度。

3.評價(jià)方式單一：主要依靠作業(yè)和考試來評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，缺乏多元化的評價(jià)方式，難以全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

反思改進(jìn)措施（三）

1.針對學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊的問題，可以實(shí)施分層教學(xué)，根據(jù)學(xué)生的編程水平將學(xué)生分組，提供不同難度的學(xué)習(xí)任務(wù)和資源。

2.為了解決教學(xué)資源分配不均的問題，可以采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，讓學(xué)生在課前通過視頻或在線資源自學(xué)基礎(chǔ)知識，課堂上教師進(jìn)行個別輔導(dǎo)和小組討論。

3.在評價(jià)方式上，除了傳統(tǒng)的作業(yè)和考試，可以增加課堂表現(xiàn)、項(xiàng)目展示、同伴互評等多種評價(jià)方式，以更全面地評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。此外，可以引入過程性評價(jià)，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)態(tài)度，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探索。重點(diǎn)題型整理1.題型：編寫程序計(jì)算兩個數(shù)的和

示例：編寫程序計(jì)算5+3的結(jié)果。

解答步驟：

-創(chuàng)建一個新的Scratch項(xiàng)目。

-從“運(yùn)算”積木中拖動“加法”積木到腳本編輯區(qū)。

-在“加法”積木中輸入兩個數(shù)字5和3。

-測試程序，查看結(jié)果是否為8。

2.題型：編寫程序計(jì)算兩個數(shù)的差

示例：編寫程序計(jì)算7-2的結(jié)果。

解答步驟：

-創(chuàng)建一個新的Scratch項(xiàng)目。

-從“運(yùn)算”積木中拖動“減法”積木到腳本編輯區(qū)。

-在“減法”積木中輸入兩個數(shù)字7和2。

-測試程序，查看結(jié)果是否為5。

3.題型：編寫程序計(jì)算兩個數(shù)的積

示例：編寫程序計(jì)算4*6的結(jié)果。

解答步驟：

-創(chuàng)建一個新的Scratch項(xiàng)目。

-從“運(yùn)算”積木中拖動“乘法”積木到腳本編輯區(qū)。

-在“乘法”積木中輸入兩個數(shù)字4和6。

-測試程序，查看結(jié)果是否為24。

4.題型：編寫程序計(jì)算兩個數(shù)的商

示例：編寫程序計(jì)算12/3的結(jié)果。

解答步驟：

-創(chuàng)建一個新的Scratch項(xiàng)目。

-從“運(yùn)算”積木中拖動“除法”積木到腳本編輯區(qū)。

-在“除法”積木中輸入兩個數(shù)字12和3。

-測試程序，查看結(jié)果是否為4。

5.題型：編寫程序計(jì)算一系列數(shù)的和

示例：編寫程序計(jì)算1+2+3+...+10的結(jié)果。

解答步驟：

-創(chuàng)建一個新的Scratch項(xiàng)目。

-設(shè)置一個變量用于存儲總和。

-使用循環(huán)結(jié)構(gòu)（如“重復(fù)執(zhí)行”積木）來遍歷一系列數(shù)字。

-在循環(huán)中，每次迭代將當(dāng)前數(shù)字加到總和變量上。

-循環(huán)結(jié)束后，輸出總和變量的值。

答案示例：

-第一題答案：8

-第二題答案：5

-第三題答案：24

-第四題答案：4

-第五題答案：55（1+2+3+...+10的和為55）課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

1.本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了如何使用圖形化編程來測試和提升我們的運(yùn)算能力。通過Scratch等圖形化編程軟件，我們能夠?qū)?shù)學(xué)運(yùn)算轉(zhuǎn)化為編程任務(wù)，這不僅增加了學(xué)習(xí)的趣味性，還能幫助我們更好地理解和掌握數(shù)學(xué)運(yùn)算的原理。

2.我們學(xué)習(xí)了如何編寫程序來計(jì)算兩個數(shù)的和、差、積、商，以及如何使用循環(huán)結(jié)構(gòu)來處理一系列數(shù)的累加。

3.在實(shí)踐活動環(huán)節(jié)，大家通過小組合作，成功完成了編程任務(wù)，這體現(xiàn)了團(tuán)隊(duì)合作的重要性。

當(dāng)堂檢測：

1.編寫程序計(jì)算以下表達(dá)式的結(jié)果，并在Scratch中測試：

-8+6

-14-4

-7*5

-20/4

-1+2+3+...+10

2.請使用循環(huán)結(jié)構(gòu)編寫一個Scratch程序，計(jì)算并顯示從1到100的偶數(shù)之和。

3.小組討論：

-如何優(yōu)化你的程序，使其運(yùn)行更加高效？

-在編程過程中，你遇到了哪些困難？你是如何解決的？

-你認(rèn)為編程對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有什么幫助？

檢測答案示例：

1.程序示例（Scratch腳本）：

-8+6：使用“加法”積木，輸入8和6。

-14-4：使用“減法”積木，輸入14和4。

-7*5：使用“乘法”積木，輸入7和5。

-20/4：使用“除法”積木，輸入20和4。

-1+2+3+...+10：使用“重復(fù)執(zhí)行”積木，設(shè)置計(jì)數(shù)器從1到10，每次迭代將計(jì)數(shù)器的值加到總和變量上。

2.程序示例（Scratch腳本）：

-使用“重復(fù)執(zhí)行”積木，設(shè)置計(jì)數(shù)器從1到100。

-使用“如果...那么...”積木檢查計(jì)數(shù)器是否為偶數(shù)。

-如果是偶數(shù)，則將其加到總和變量上。

-循環(huán)結(jié)束后，顯示總和變量的值。

3.小組討論答案示例：

-優(yōu)化程序：使用更少的循環(huán)次數(shù)或更有效的算法。

-遇到的困難：如邏輯錯誤、程序運(yùn)行緩慢等，解決方法可能包括仔細(xì)檢查代碼、使用調(diào)試工具或?qū)で笸閹椭?/p>

-編程對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的幫助：通過編程，可以直觀地看到數(shù)學(xué)運(yùn)算的結(jié)果，加深對數(shù)學(xué)概念的理解，同時(shí)培養(yǎng)邏輯思維和問題解決能力。板書設(shè)計(jì)①本文重點(diǎn)知