資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第27課　網頁排名有策略 教學設計
課題 網頁排名有策略 單元 第七單元 學科 信息科技 年級 五年級
教材分析 本節課義務教育版五年級全一冊信息技術教材的第27課　網頁排名有策略。本課將從學生熟悉的搜索引擎出發，通過找出被鏈接最多的網頁、探索搜索引擎中的網頁排名規律以及簡要介紹網頁排名算法等活動，引導學生認識網頁排名的策略和重要性。隨著互聯網的普及和發展，搜索引擎已成為人們獲取信息的重要途徑，而網頁排名則直接影響了信息的可見性和獲取效率。對于小學生而言，雖然他們可能還不具備深入理解復雜算法的能力，但通過簡單的實例和直觀的演示，可以讓他們初步了解網頁排名的基本概念和影響因素，培養他們對互聯網信息的敏感度和判斷力。
學習目標 1. 信息意識：通過學習網頁排名算法，培養學生的網絡信息意識，使其認識到網頁排名算法在日常生活中的重要性。2. 計算思維：理解網頁排名算法的基本原理，掌握通過鏈接數量和結構判斷網頁價值的方法。3. 數字化學習與創新：通過實踐活動，提高學生的動手能力和團隊合作能力，培養其創新思維。4. 信息社會責任：了解網頁排名算法的應用規范，培養學生的網絡安全意識和社會責任感。
重點 理解網頁排名的基本概念和影響因素，能夠識別并解釋搜索引擎中網頁排名的現象。
難點 如何引導學生辯證地看待網頁排名算法在社會生活中的應用。
教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 當我們用搜索引擎搜索信息時，搜索引擎會根據網頁排名算法，把內容相關度較高的網頁顯示在前面，幫助我們更快地找到所需信息。 學生認真聆聽、討論。 引發學生的興趣與思考。
講授新課 一、找出被鏈接最多的網頁選出4位同學，每人發一張卡片，分別是A卡、B卡、C卡和D卡。每位同學在卡片上寫上其他3位同學中自己有聯系方式的卡片號。為了方便對比，我們把這些卡片看成是網頁。　　例如，A網頁上寫著“C、D”，表明A同學有C同學和D同學的聯系方式。 同樣地，把這些聯系方式看成鏈接，因此A網頁上有C和D兩個鏈接。假設其他3個網頁上的鏈接情況如下。B網頁上寫著：A、C、DC網頁上寫著：BD網頁上寫著：A、B、C搜索引擎中的網頁排名輸入關鍵詞搜索信息時，搜索引擎會根據輸入的關鍵詞找到大量相關的網頁，并按照相關排名算法的規則進行排序。引導學生思考并討論搜索引擎如何確定網頁的排名順序。簡要介紹搜索引擎的工作原理，包括爬取網頁、建立索引和排名算法等。設計幾個關鍵詞搜索任務，讓學生觀察并記錄不同關鍵詞下網頁的排名變化。三、了解網頁排名算法展示一個簡單的模擬示例，比如使用幾個假想的網頁和鏈接關系，通過PPT動畫演示PageRank算法的基本思想，即網頁的重要性由其被其他重要網頁鏈接的數量和質量決定。強調雖然算法復雜，但核心思想是學生可以理解的，即“好的網頁會被更多好的網頁鏈接”。 學生認真聆聽教師講解，積極參與討論；小組討論完成學習活動教師引導學生思考：積極參與小組討論，分享并討論自己的見解和發現。 激發學生的學習興趣，引導學生關注尋找解決問題的途徑與方法，以及解決問題并驗證結果等階段。通過互動討論。促進學生之間的交流與合作，加深對問題的理解和應用。為后續課程打下基礎。
作業布置 配套資源中有實現本課介紹的4個網頁排名的參考程序，打開程序，觀察并運行，進一步體會網頁排名算法與程序實現的關系。
課堂小結 1．互聯網背后的算法有很多，這些算法支撐了互聯網的正常運轉。2．在網頁排名算法中，決定一個網頁排名的因素主要有被鏈接的次數、鏈接被訪問的次數、鏈接被有較高排名的網頁鏈接等。3．在互聯網中獲取信息時，要合理利用有利的方面，盡量回避可能帶來的不利影響，安全、規范地使用互聯網。
板書 一、找出被鏈接最多的網頁二、搜索引擎中的網頁排名三、了解網頁排名算法
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世紀教育網(www.21cnjy.com)(共29張PPT)
第27課　網頁排名有策略
(義務教育版）五年級下冊
教學目標
1
新知導入
2
議一議
3
想一想
4
學一學
5
練一練
6
課堂總結
7
作業布置
8
1
教學目標
1.初步了解網頁排名算法，知道搜索引擎中存在的網頁排名算法。
2.了解提升網頁價值的意義，知道網頁排名、內容推薦等算法應用應遵守的規范。
2
新知導入
　 當我們用搜索引擎搜索信息時，搜索引擎會根據網頁排名算法，把內容相關度較高的網頁顯示在前面，幫助我們更快地找到所需信息。
2
新知導入
在任何場合、利用任何設備登錄互聯網，都會用到算法。從日常生活中刷到的短視頻、看到的廣告推送、購物網站推薦的商品、搜索引擎展示的網頁、導航的最優路線、處理交易的支付系統等，算法都在互聯網中默默地工作，發揮著重要的作用。
3
議一議
為什么在搜索引擎中輸入相同的關鍵詞，不同人的搜索結果會有所不同？
4
想一想
　　學生觀察不同網頁的排名順序，并提問：“為什么這些網頁會排在前面或后面？”
5
學一學
一、找出被鏈接最多的網頁
　　選出4位同學，每人發一張卡片，分別是A卡、B卡、C卡和D卡。每位同學在卡片上寫上其他3位同學中自己有聯系方式的卡片號。
為了方便對比，我們把這些卡片看成是網頁。
　　例如，A網頁上寫著“C、D”，表明A同學有C同學和D同學的聯系方式。
同樣地，把這些聯系方式看成鏈接，因此A網頁上有C和D兩個鏈接。
角色扮演
5
學一學
假設其他3個網頁上的鏈接情況如下。
B網頁上寫著：A、C、D
C網頁上寫著：B
D網頁上寫著：A、B、C
活動要求：使用網頁排名算法來找出被鏈接次數最多的網頁。
5
學一學
活動過程
第1步：準備一個表格，用來記錄網頁被鏈接的次數。
第2步：查看A網頁，其中寫著C和D，在記錄表中為Ｃ和Ｄ記錄1，并記錄鏈接的網頁為A。
網頁 被鏈接的次數 鏈接的網頁
A
B
C 1 A
D 1 A
5
學一學
第3步：繼續查看B網頁、C網頁和D網頁，記錄它們被鏈接的次數和鏈接的網頁。
所有網頁都被檢查過后，可以看出，被鏈接次數最多的是C網頁，表示C同學被記錄聯系方式最多。
網頁 被鏈接的次數 鏈接的網頁
A 2 B、D
B 2 C、D
C 3 A 、B、D
D 2 A 、B
5
學一學
二、搜索引擎中的網頁排名
　　打開一種搜索引擎，輸入關鍵詞，如“可愛的熊貓”，打開并觀察網頁中顯示的內容。
實踐體驗
5
學一學
輸入關鍵詞搜索信息時，搜索引擎會根據輸入的關鍵詞找到大量相關的網頁，并按照相關排名算法的規則進行排序。
實際應用中，搜索引擎往往會提前搜索常用詞、熱點事件等，并提前做好網頁排名。這樣，在我們搜索的時候，就能更快地提供搜索結果。
5
學一學
　　第1步：搜索引擎會記錄相關網頁的“票數”，如被其他網頁鏈接的次數。“票數”越多，表明這個網頁越被關注。
　　第2步：搜索引擎會把那些“票數”較多的網頁排列在前面，讓搜索信息的人先看到這些網頁。
　　第3步：搜索引擎會將其他搜索到的相關網頁，按照“票數”多少依次排列顯示。
5
學一學
在很多社交媒體的應用軟件中，也會采用類似的算法。當我們輸入關鍵詞搜索信息時，應用軟件會根據網頁排名算法來顯示搜索結果。那些被更多人轉發、點贊或評論的內容，往往會出現在首頁，因為這些內容被認為更受歡迎，是多數人需要的內容。
5
學一學
　　搜索引擎通常以關鍵詞和網頁內容的關聯性來決定搜索結果的排列順序，這種方法沒有考慮網頁是否包含更有價值的內容，因此搜索精度較低。
網頁排名算法的出現，使搜索引擎的搜索性能變得更加快速、精準。網頁排名算法通過大量的計算，利用網頁鏈接數量和結構判斷網頁價值。
網頁排名算法有很多，但較有名的是PageRank算法。
網頁排名算法
三、了解網頁排名算法
5
學一學
目前，決定搜索引擎搜索結果排序的已不僅僅是網頁排名這一種算法，通常會用多種算法來進行計算和判定。但從利用網頁鏈接結構計算出網頁價值這種思路來看，網頁排名都是一個很有現實意義的算法。
雖然網頁排名算法最基礎的應用目的網頁排名，但實際上它可以用來為各種類型的節點排名。
5
學一學
下面通過模擬100個訪問者的上網行為，觀察他們最后停留在哪個網頁上，從而知道吸引訪問者最多的網頁，了解PageRank算法。　　
模擬分析
第1步：把100個訪問者平均分配給4個網頁。
5
學一學
第2步：根據鏈接情況為每個網頁重新分配訪問者。
例如，在A網頁的訪問者中，有10個訪問者會訪問網頁B，有15個訪問者會訪問網頁C。
　　依據以上規律，在各條邊上顯示進出各個網頁的訪問者數量。
5
學一學
重新分配訪問者后，網頁A還有23個訪問者，其中15 個來自于網頁B，8個來自于網頁 C。
網頁B只剩下17個訪問者，其中10個來自網頁A，7個來自網頁C。
網頁C增加到了50個訪問者，其中25個來自網頁D，15個來自網頁A，10個來自網頁B。
網頁D剩下10個訪問者，全部來自網頁C。
5
學一學
第3步：為了得到每個網頁的排名，通過迭代計算與優化，重復上述分配過程，直到每個網頁的訪問者人數不再發生改變。
每個網頁的最終訪問者人數體現了該網頁的PageRank排名，即訪問者越多，排名就越高。
5
學一學
第3步：為了得到每個網頁的排名，通過迭代計算與優化，重復上述分配過程，直到每個網頁的訪問者人數不再發生改變。
每個網頁的最終訪問者人數體現了該網頁的PageRank排名，即訪問者越多，排名就越高。
5
學一學
用PageRank算法進行排名時，迭代計算是一個關鍵步驟。
在每次迭代中，都會根據上一步計算出的數值來重新計算每個頁面的數值。通過多輪的反復迭代計算，直到所有頁面的數值不再發生明顯變化或達到預設的迭代次數，就得到每個頁面最終的排名數值。
通過迭代計算，PageRank算法能夠量化相關內容在整個網頁中的重要性或影響力，并根據這些值對頁面進行排名。
6
練一練
　　如何辯證地看待網頁排名、內容推薦等算法的應用？
　　這些算法對社會生活有什么影響？
7
課堂總結
1．互聯網背后的算法有很多，這些算法支撐了互聯網的正常運轉。
2．在網頁排名算法中，決定一個網頁排名的因素主要有被鏈接的次數、鏈接被訪問的次數、鏈接被有較高排名的網頁鏈接等。
3．在互聯網中獲取信息時，要合理利用有利的方面，盡量回避可能帶來的不利影響，安全、規范地使用互聯網。
8
作業布置
配套資源中有實現本課介紹的4個網頁排名的參考程序，打開程序，觀察并運行，進一步體會網頁排名算法與程序實現的關系。
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板書設計
一、找出被鏈接最多的網頁
二、搜索引擎中的網頁排名
三、了解網頁排名算法
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