第2单元第1课 《问题分析与算法设计》教案【湘科版】《信息科技》 五年级上册

中小学教育资源及组卷应用平台 第2.1课《问题分析与算法设计》教学设计 课题 问题分析与算法设计 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 五年级 核心素养目标 信息意识：在分析并解决问题时，首先要对输入的数据进行分析、归类和筛选，再设计合适的算法来处理这些信息，最终得到合理的输出。计算思维：通过问题分析并进行算法设计，能够将问题转化为计算模型，并选择合适的算法来求解，提高解决问题的能力。数字化学习与创新：在进行生活内问题分析并用流程图制作算法实践中，勇于尝试新技术，创新内容和形式，实现知识的深度融合与拓展。信息社会责任：在学习算法设计时，不仅要关注算法的效率和准确性，还应考虑算法可能带来的社会影响、考虑其公平性、隐私保护和道德问题等。 教学重点 能够分析生活中的问题，并建立简单模型 教学难点 在具体的案例中进行算法设计和建立，以此解决问题。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 第2.1课 问题分析与算法设计1、单元学习目标（1）初步学会分析问题，设计简单算法。（2）体验通过人工和使用工具实现算法。（3）体验通过编程实现算法。党的二十大提出“全面推进乡村振兴……发展乡村特色产业，拓宽农民增收致富渠道”。小明同学的家乡通过种植蔬菜，实现了脱贫致富，成为远近闻名的蔬菜生产基地，每年生产的蔬菜销往全国各地。为了提高经济效益，避免出现“丰产不丰收”的现象，新型职业农民需要根据对市场行情的预测，通过计算分析，规划蔬菜种植的品种和数量。如何对蔬菜的种植进行规划 如何利用算法帮助农民完成这项工作 让我们在计算机的帮助下，成为农业种植的小参谋吧。2、观看视频。3、活动背景：科学地种植农作物可以提高产量，增加收益。农民种植蔬菜时，往往会预测来年的蔬菜价格变化、种植蔬菜的成本等因素，合理规划，尽可能选择卖价高但种植成本低的蔬菜品种。通过设计算法，可以帮助农民更好地规划，提高收益。4、活动目标（1）初步学会分析问题，建立简单模型。（2）能根据模型设计简单算法。（3）学会使用流程图表示简单算法。 学习本课学习目的。课程新知导入。 帮助学生学习更有目标性。帮助学生初步理解本课研究内容。 讲授新课 新知讲解：一、分析问题和建立模型在日常生活中，人们常常通过将复杂的问题分解成相对简单的多个小问题，来降低解决问题的难度。例如，将如何在蔬菜种植中获得最大收益的问题，转化为选择种植青椒还是西红柿的问题。假如青椒的市场价格是4元/千克，种植青椒可能会盈利多少 假如西红柿的市场价格也是4元千克，那么，种青椒划算还是种西红柿划算 蔬菜种植和销售是一个复杂的过程，为了便于决策，通过分析，我们可以抽象出一些关键要素，例如，收入、产量、销售单价、费用和利润等。寻找这些关键要素之间的关系，建立简单模型。学生A：假如收获了 1000 千克(产量)青椒，全部以4元/千克的价格(销售单价)售出。收入的算法:4x1000=4000(元)。收入=销售单价 x产量。学生B：假如在种植青椒的过程中，花了1000 元购买种子、化肥等物资(物资费用)，花了1000元用于人工施肥、除草等(人工费用)。费用算法：1000+1000=2000(元)。费用三物资费用+人工费用。学生C：出售青椒共得到 4000元(收入)，在种植青椒的过程中花了 2000元(费用)用于物资购买和人工成本。利润算法:4000-2000=2000(元)。利润=收入-费用。算法模型建立的过程问题定义：首先明确要解决的问题，确定输入、输出以及问题的约束条件。建模：根据问题需求，选择合适的算法模型。例如，可以使用数学模型、图模型、网络模型等。算法选择：根据问题的特性，选择适合的算法，如排序、查找、动态规划等。数据结构选择：根据问题的需求，选择适合的基础数据结构，如数组、链 ... ...