中小学教育资源及组卷应用平台 《算法的应用》 教学设计 一、学习内容分析 《算法的验证》是小学信息科技五年级上第三单元《用算法解决问题》第6课的内容。算法应用的核心是理解算法，本课以最短路线算法为基础，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短距离的算法，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”,在最短路线算法的基础上，替换变量或表达式，让学生了解更多生活中利用最短距离算法解决问题的例子。第三部分安排“应用算法思想优化生活”,回顾最短路线算法和最少费用算法，第一步都是将问题进行局部分解，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，如何将小问题解决的规律应用至大问题，进而提升解决问题的效率，优化生活。 二、学习对象分析 通过前面两个单元的学习，学生对于算法已经有了一定的掌握。本单元前几课已经介绍了设计算法的一般过程，学生能够将问题分解、抽象、建模，并设计算法。本单元主要围绕最短路线算法，在教学中为了让学生了解一最短路线算法的基本思想，并找到从起点到终点的最短路线。这个思维方式在现实生活中也有很大的应用，如日常路线规一划、交通运输、物流配送、旅游规划等。可以优化迭代算法并迁移应用，更可以应用思维方式解决日常问题， 三、教学目标 1.认识到算法思维在生活中的应用。 2.能够修改部分变量，完成算法的迁移应用。 3.体验应用分治算法解决生活问题的优势。 教学重点：算法应用于生活的方式。 教学难点：通过修改变量及表达式，迭代算法。 素养指向：将算法思维用到解决实际问题中。 四、方法策略 以学生实践为基础，采取任务驱动式教学，以学为本有效地落实教学目标。辅以案例分析法、归纳总结法、小组合作法，在解决问题的过程中，体验学习过程，发展计算思维。 五、教学流程 （一）生活情境，导入新知 教学内容与活动 设计意图 情境导入假期里，小华计划从余姚出发去上海旅游，有多条高速路径可供选择，你知道走哪条高速路径所花费的路桥费用最少吗？费用是多少呢？建构：最优路径算法是指在所有路径中找出最符合特定需求的一条路径，比如最短路径就是从起点到终点的路程总和最小的路径。在生活中，这类算法可应用到费用最少、时间最短的路径规划。 通过生活情境出发，激发同学们的兴趣，引出主题。 （二）算法应用，新知学习 教学内容与活动 设计意图 1.问题分析活动一：从问题描述、问题分解、抽象建模几个步骤分析小华的旅行（问题描述：在从余姚到上海的高速公路路线中找一条路桥费用最少的路径，并输出费用。问题分解：共有多少条路径，每条路径的路桥费用是多少，比较每条路径的路桥费用。抽象与建模：根据目标将分段路径抽象出费用数据，总费用 = 各个分段路桥费用之和。）2.算法设计活动二：对过桥费用用进行算法设计先用自然语言描述，再用流程图表示。（用 fy1 表示路程 1 总费用，fy2 表示路程 2 总费用，lc1 表示余姚到嘉绍大桥的费用，lc2 表示过嘉绍大桥的费用，lc3 表示余姚到杭州湾跨海大桥的费用，lc4 表示过杭州湾跨海大桥的费用，lc5 表示嘉善到上海的费用。步骤 1：找出第一条路径 S1。步骤 2：找出第二条路径 S2。步骤 3：计算路径 S1 的总费用：fy1=lc1+lc2+lc5。步骤 4：计算路径 S2 的总费用：fy2=lc3+lc4+lc5。步骤 5：比较 fy1 与 fy2 大小。输入：lc1，lc2，lc3，lc4，lc5。输出：最少总路桥费用。）3.算法验证活动三：打开如下参考代码并运行，输入数值，验证输出结果。 从问题描述、问题 ... ...
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