青岛版 五年级上册信息技术 智能口算小助手 教案（共4课时）

《智能口算小助手》单元教学设计
一、单元主题内容分析：
本单元内容以落实新课程标准，培养学生核心素养为指导，运用数学知识，利用图形化编程，围绕制作一个智能口算练习助手的项目，通过任务驱动，引导学生在自主探究、合作学习中，学会用流程图去描述口算练习程序的设计思路，使用变量，语音播报、询问回答、背景切换指令，结合顺序、分支和循环基本控制结构设计口算练习方案并验证解决方案，借助测控板辅助初步感受控制过程。主要设计四课时内容，分别是《认识四则运算》、《有趣的变量》、《快速运算》和《倒计时控制》。
二、单元课时关联说明：
四课时内容知识层层递进，课时之间都是衔接的关系。第一课时主要是学生学习用语音播报、四则运算指令和如果那么指令设计一个简单的固定数值的口算练习程序，初步感受口算程序的算法；第二课时是在第一课学习基础上加入变量的赋值使用，增加一个计分器内容，并学会通过背景的切换实现固定数值的四则运算切换；第三课时在第二课时的基础上学习使用变量的随机数赋值，实现数值的随机出现，并借助测控板的使用感受互动的控制过程；通过前面三课时的学习，学生基本完成了口算助手的整体程序设计，第四课时则主要使用变量增加时间的控制，使项目更加完善。整体单元知识通过感知—修改—增加—完善的过程中，最终完成“智能口算小助手”项目设计。
三、单元教学目标：
学生在教师的引导下，以任务为驱动，通过自主学习、合作探究，完成以下教学目标：
（一）信息意识：
以生活中的口算练习为情景，树立运用图形化编程解决实际问题的意识，感受信息科技在问题解决中的优势。
（二）计算思维：
1.通过口算练习实例，了解算法的特征和效率，能使用流程图描述口算程序的运行过程。
2.能通过变量的使用、语音播报、背景切换指令，使用顺序、分支和循环三种基本控制结构，并借助测控板的控制制定口算程序设计方案，并在验证过程中，找到解决问题的方法，并进行优化。
（三）数字化学习与创新：
在学习中发挥主动探究的积极性，能综合运用指令，在单一运算程序中进行创新改进，举一反三，设计和形成个性化作品。
（四）信息社会意识：
在程序设计中，能设计合理的程序判断规则，并在交流分享中尊重他人的设计思路，正确发表个人观点。
四、单元教学重点：
（1）通过口算练习实例，了解算法的特征和效率，能使用流程图描述口算程序的运行过程。
（2）能通过变量的使用、语音播报、背景切换指令，使用顺序、分支和循环三种基本控制结构，并借助测控板的控制制定口算程序设计方案，并在验证过程中，进行优化和创新，形成个性化作品。
（3）在分析、思考、探究和验证过程中，感受算法的优势，提升计算思维能力。
五、学情分析：
授课对象为五年级学生，该年龄段学生有较强的好奇心，具备一定的逻辑思维能力，会进行自主、合作学习，对图形化编程中的外观、运动等基础模块进行了学习，有操作基础。
六、课时教学设计
课题 《智能口算小助手》—认识四则运算
课时安排 第一课时
本课时与其他课时相关性分析 本节课是《智能口算小助手》单元教学的第一课，主要是让学生通过流程图初步了解口算练习程序的算法，学习使用运算指令、语音播报指令，询问回答指令并结合分支结构设计简单的两个数的运算练习程序，为后面的学习打下基础。 教学目标 1.在创设的口算练习情景中，能使用流程图描述程序运算过程。 2.在自主探究、合作学习中，能使用语音播报、询问回答以及如果那么指令设计一个简单的固定数值的口算练习程序。 3.在分析、探究、验证过程中体验算法的优势，提升计算思维能力，并能对知识进行举一反三，创新作品。 教学重点： 能通过流程图描述程序运算过程，并使用语音播报、询问回答以及如果那么指令设计简单的固定数值的口算程序。 教学难点： 在分析、探究、验证过程中体验算法的优势，提升计算思维能力。 三、学情分析 学生对图形化有一定的了解，认识流程图，对外观、运动等简单指令有一定的操作基础。
教学过程设计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
创设情境 激趣导课 1.创设情境： 口算接龙小游戏，教师口头出题，学生回答。 学生回答教师的口算题目，体验游戏过程。 用游戏引入激发学生的学习兴趣，引出算法可以解决实际问题，导入课题。
2.课题引入： 用图形化编程设计这样一个小程序，可以直接判断对错。 学生明确本节课学习内容。
3.课堂评价机制 教师介绍本节课学习评价机制 学生了解课堂学习要求，做好学习准备 激发学生学习兴趣和合作学习欲望。
分析问题 梳理思路 思路分析： 出示流程图框架，和关键词，引导对游戏过程进行分析，完成流程图 学生分析游戏体验过程，利用关键词，补充、完善流程图内容 让学生通过程序流程图理解算法过程，感受程序算法的优势
自主探究 指令学习 1.出示自主学习任务： ①在软件中，添加语音播报模块。 ②根据关键词提示，找到运算指令，询问回答指令以及如果那么指令所在位置。 1.根据导学单中的小锦囊提示，添加语音播报模块。 2．通过关键词的提示，模块区中找到相应的指令并拖动到代码区。 通过导学单，引导学生自主探究，找到各个指令，提升学生自主学习能力，让学生做小老师演示讲解，为学生搭建展示平台，激发学生的探究欲望。
2.演示讲解 组织学生演示讲解各个指令，反馈学生学习成果。 学生做小老师演示各个指令所在的位置。
合作学习 程序验证 1.出示合作学习任务要求： ①根据流程图，设计口算程序：程序开始运行后，播报8+6等于几？输入答案，进行判断，正确播报“正确”，错误播报“错误”。 ②根据要求，组合、设置各个指令，设计程序，验证程序。 学生根据任务要求组合各个指令完成程序设计，并验证程序。 引导学生根据程序流程图，在合作学习中，通过在分析、探究、验证过程中体验算法的优势，提升计算思维能力，掌握各个指令的使用，。
2.演示讲解 组织学生演示程序效果，分析设计思路，讲解指令的设置。 学生介绍程序设计思路，并讲解各个指令在程序中的作用。
分层练习 知识拓展 1.出示练习任务： 自行设计你喜欢的口算算式，给你的同伴进行体验。强调除法需要四舍五入。 2.作品展示 组织学生展示设计的程序效果。 3.互动评价 组织学生进行自评、互评和师评。 1.自行设计口算程序。 2.展示程序效果，介绍程序设计思路。 3.对作品进行自我评价 4.学生评价，提出个人意见。 5.教师评价。 设计分层练习，关注学生学习差异，为学生搭建展示平台，通过师评、生评等多种评价方式，让学生多元发展。
梳理总结 分享收获 课堂总结 组织学生分享学习收获 畅谈本节课的学习收获。 通过分享收获，梳理本节课的所学。
板书设计 《智能口算小助手》 —认识四则运算
课题 《智能口算小助手》—有趣的变量
课时安排 第二课时
一、本课时与其他课时相关性分析 本节课是《智能口算小助手》单元教学的第二课，主要让学生掌握变量的建立与直接赋值、语音播报和背景切换、实现固定数值四则运算的切换、计分器统计数量循环，为后面的学习打下基础。 二、教学目标 1.在创设的四则运算练习情景中，分析掌握变量的作用与赋值要求。 2.在自主探究、合作学习中，能使用多个变量完成运算符号判断与记分统计。 3.在分析、探究、验证过程中体验算法的优势，提升计算思维能力，并能对知识进行举一反三，创新作品。 教学重点： 能通过对新程序的分析，总结归纳出变量的赋值与应用规律。 教学难点： 在分析、探究、验证过程中体验算法的优势，提升计算思维能力。 三、学情分析 学生对图形化有一定的了解，对两个数的运算、判断模块有一定了解。
教学过程设计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情景创设 激趣导课 1.课前准备： 课堂评价机制 明确课堂学习要求，做好课前准备 让学生明确本节课的评价机制，激发学生学习兴趣和合作学习欲望。
2.情境创设： 出示在上节课学习的口算程序进行了修改的小程序，说明体验规则，组织学生进行体验。 学生进行程序体验，说出与前面一节课所设计程序的不同。 通过体验程序让学生发现与前面所设计程序的不同，引出本节课的知识。
自主学习 程序设计 变量的作用与定义
1.出示自主学习任务： ①自主学习导学单中的内容，了解变量的作用，并完成填一填。 ②根据导学单要求打开桌面上的“口算助手”文件，为上节课的程序增加两个从键盘读入的变量。 ③完成时间10分钟。 1.学生明确学习要求。 2.学生自主完成导学单的任务一中的变量相关知识并完成“填一填” 3.学生打开程序，使用变量模块完成程序。 通过自主探究，学生运用导学单学习变量的作用与意义，并加以验证，从而掌握使用变量通过键盘读入数字的方法，提高学生自主学习能力，培养计算思维能力；让学生做小老师进行讲解，为学生搭建展示平台，让学生成为课堂的主人，激发学生的学习欲望。
2.展示讲解 ①组织学生进行学习反馈。 ②在学生的讲解中引导总结变量的应用方法和作用。 学生做小老师展示程序，介绍变量的使用，梳理程序设计思路。
合作学习 互动体验 四则运算我控制
1.出示合作学习任务： ①认真阅读任务二中的程序设计规则。 ②观看桌面上的“变量判断”微视频。 ③两人一组在一台电脑上给编写程序完成任务。 ④完成时间10分钟。 1.进行微视频学习，掌握对四则运算符号的判断。 2.两人一组，根据导学单的要求，进行程序编写。验证。 通过合作探究，为学生创造交流学习的条件，利用微视频与导学单，通过变量值的判断与后续程序的编写，培养合作意识和合作技能。
2.展示讲解 ①组织学生进行合作学习反馈。 ②在学生讲解中对变量数据的判断方式与使用进行总结。 学生进行程序演示与讲解。
综合运用，知识拓展 1.出示学习要求： ①在四则口算程序的基础上进行创编增加程序记分系统。 ②根据“任务三”的要求，给变量增加记系统，有时间的同学根据导学单上的提示继续创编更多功能。 ③两人一组合作完成，完成时间10分钟。 1.学生两人一组根据导学单制定口算练习设计方案。 2.学生根据方案设计程序并验证。 设计分层练习，关注学生学习差异，通过师评、生评等多种评价方式，让学生多元发展。
2.作品展示 组织学生进行作品展示。 3.作品评价 组织学生进行自评、互评和师评。 1.学生进行程序效果展示，描述程序设计思路。 2.学生之间进行程序设计评价。
知识回顾，分享收获 1.梳理总结本节课知识点。 2.组织学生畅谈收获。 3.拓展知识展示。 学生分享本节课的学习收获 通过学生畅谈收获，梳理本节课知识，激励学生继续研究。
板书设计 智能口算小助手 ——有趣的变量 变量—新建变量—读入数字—显示变量 变量—读入符号—判断符号—运算结果 变量—总分变量—重复运行—变量自加
课题 智能口算小助手—快速运算
课时安排 第三课时
一、本课时与第一、二课时相关性分析 本单元共4课时，本课时为第三课时。本课时学习内容在单元中有着承上启下的作用，是在前两节课的基础上，进一步通过变量的随机数赋值，修改口算程序，并结合测控板控制，实现口算互动练习。 二、教学目标 1. 通过互动体验活动，借助流程图，能够描述口算程序实施步骤，并验证，提升计算思维能力。 2. 通过自主学习，掌握利用变量的随机数赋值，并结合测控板控制设计口算程序的方法。 3．通过合作探究，能设计口算程序方案，对程序作品进行完善和创新，培养数字化学习与创新能力。 4.在分析、思考、探究、验证过程中，感受算法的优势，提高学习效率。 教学重点： 掌握利用变量的随机数赋值，并结合测控板控制设计口算程序的方法。 教学难点： 能设计口算程序方案，对程序作品进行完善和创新，培养数字化学习与创新能力。 三、学情分析 学生通过前面两节课的学习已经基本上掌握了变量的建立，会通过变量赋值设计计分程序以及能够通过顺序、分支和循环结构设计简单的固定数值的口算练习程序，为本节课的学习打下了基础。
教学过程设计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情景创设 激趣导课 1.课前准备： 课堂评价机制 明确课堂学习要求，做好课前准备 让学生明确本节课的评价机制，激发学生学习兴趣和合作学习欲望。
2.情境创设： 出示在上节课学习的口算程序进行了修改的小程序，说明体验规则，组织学生进行体验。 学生进行程序体验，说出与前面一节课所设计程序的不同。 通过体验程序让学生发现与前面所设计程序的不同，引出本节课的知识。
自主学习 程序设计 变量的随机数赋值
1.出示自主学习任务： ①根据导学单中“填一填”的要求，参照流程图给程序排序，将序号填写在相应括号里。 ②打开桌面上的“口算助手”文件，编写排序好的程序进行验证。 ③完成时间6分钟。 1.学生明确学习要求。 2.学生自主完成导学单的任务一中的“填一填” 3.学生打开程序验证程序。 通过自主探究，学生运用导学单中的流程图与程序的对比，体验算法，理解程序的作用与意义，并加以验证，从而掌握加法口算练习的程序设计，提高学生自主学习能力，培养计算思维能力；让学生做小老师进行讲解，为学生搭建展示平台，让学生成为课堂的主人，激发学生的学习欲望。
2.展示讲解 ①组织学生进行学习反馈。 ②在学生的讲解中引导总结变量随机数赋值的作用。 学生做小老师展示程序，介绍随机数的使用，梳理程序设计思路。
合作学习 互动体验 测控板的控制
1.出示合作学习任务： ①认真阅读任务二中的程序设计规则。 ②观看桌面上的“测控板学习”微视频。 ③两人一组在一台电脑上给测控板编写程序，测试连接。 ④完成时间7分钟。 1.进行微视频学习，掌握测控板的连接。 2.两人一组，根据导学单的要求，给测控板按钮进行程序编写。验证。 通过合作探究，为学生创造交流学习的条件，利用微视频与导学单，通过程序与测控板的结合使用，实现人机互动，培养合作意识和合作技能。
2.展示讲解 ①组织学生进行合作学习反馈。 ②在学生讲解中对测控板使用进行总结。 学生进行测控板的程序演示。
综合运用，知识拓展 1.出示学习要求： ①在加法口算程序的基础上进行创编。 ②完成“任务三”中的选择题，设计你要创编的方案。 ③两人一组合作完成，完成时间8分钟。 1.学生两人一组根据导学单制定口算练习设计方案。 2.学生根据方案设计程序并验证。 设计分层练习，关注学生学习差异，通过师评、生评等多种评价方式，让学生多元发展。
2.作品展示 组织学生进行作品展示。 3.作品评价 组织学生进行自评、互评和师评。 1.学生进行程序效果展示，描述程序设计思路。 2.学生之间进行程序设计评价。
知识回顾，分享收获 1.梳理总结本节课知识点。 2.组织学生畅谈收获。 3.拓展知识展示。 学生分享本节课的学习收获 通过学生畅谈收获，梳理本节课知识，激励学生继续研究。
板书设计 智能口算小助手 ——快速运算
课题 智能口算小助手—倒计时控制
课时安排 第四课时
一、本课时与第一、二、三课时相关性分析 本节课是整个单元的最后一课时，是在前面学生已经基本完成口算助手程序的基础上，通过添加倒计时程序控制程序的结束，并通过计分判断对互动结果进行反馈，使程序更加完善、完整，从而完成整个单元项目的设计。 二、教学目标 1.在程序运行过程中，理解倒计时的原理和作用。 2.在自主学习和合作探究中，利用变量设计倒计时器，并结合计分器完善程序的控制和结果反馈。 3.在思考、分析、探究、验证过程中，完善程序，感受算法的优势，提升计算思维能力。 教学重点：1.利用变量完成倒计时的制作并能通过倒计时来控制程序结束。 2.通过计分程序来判断程序互动结果的反馈。 教学难点：在思考、分析、探究、验证过程中，完善程序，感受算法的优势，提升计算思维能力。 三、学情分析 学生通过前面三节课的学习已经基本上掌握了变量的建立及赋值，会运用变量设计计分程序及口算程序，本节课着重完成倒计时及判断程序结果反馈，将整个口算助手程序补充完整。
教学过程设计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
问题导入 激趣导课 2.问题导入： 出示上节课完成的口算程序，提出问题：①比赛时间如何控制？ ②如何让程序自动判断双方比赛结果？ 学生思考、回答。 以问题导入引发学生思考，激发学生学习兴趣，导入课题。
2.课前准备： 介绍课堂评价机制。 明确课堂学习要求，做好课前准备 让学生明确本节课的评价机制，激发学生学习兴趣。
自主学习 结果判断 比赛结果判断
1.出示自主学习任务： 根据要求对计分器进行程序编写：如果红色计分器分数等于绿色计分器，播报“平局”；如果红色计分器分数大于绿色计分器。播报“红队胜利”，否则播报“绿队胜利”。 学生运用变量计分器和判断指令编写程序。 让学生在已有基础上通过自主学习编写程序结果反馈程序设计，并在演示中引发学生思考，激发学生探究的欲望。
2.演示讲解 ①学生演示程序设计。 ②引导学生思考：程序在什么时候判断结果进行反馈？ 学生做小老师演示程序指令，分析程序设计思路。
倒计时器
1.倒计时的作用 演示倒计时程序 1.学生观察，理解倒计时作用 通过合作探究，为学生创造交流学习的条件，通过倒计时器程序控制整个程序的停止，培养学生的合作意识和计算思维。
合作学习 程序控制 2.出示合作学习任务： ①建立“倒计时”变量，并赋值为20。 ②设置数值每次增加“-0.01”，直到计时器数值等于或者小于0. ③两人一组合作完成。 两人一组，根据要求编写程序。
3.演示讲解 ①组织学生进行合作学习反馈。 ②总结倒计时的作用。 演示倒计时程序，介绍编写思路。
完善程序 成果展示 1.出示任务要求： 在上节课自主设计的“口算助手”程序中添加倒计时器，和判断计分结果程序，完成“智能口算小助手”。 修改完善自己上节课设计的“口算助手”程序。 通过完善作品，修改作品，使学生对自己的程序进行创新，组织师评、生评，自评等多种评价方式，让学生多元发展。
2.作品展示 组织学生进行作品展示。 3.作品评价 组织学生进行自评、互评和师评。 1. 学生进行程序效果展示，描述程序设计思路。 2. 学生之间进行程序设计评价。
项目总结 分享收获 课堂总结 分享收获 分享对制作“智能口算助手”作品的感想和收获。 通过学生畅谈收获，梳理本节课知识，激励学生继续研究。
板书设计 智能口算小助手 ——倒计时控制 计时器：倒计时 变量 重复执行 结果反馈： 计分器 分值比较 如果那么