中小学教育资源及组卷应用平台 第17课 选择排序轻松做 教学设计 课题 选择排序轻松做 单元 第五单元 学科 信息科技 年级 五年级 教材分析 【学情分析】排序算法是计算机解决问题的基础算法之一,可以将无序的数据按照特定顺序排列。在排序过程中,需要对数据进行比较,并根据比较结果来决定是否交换位置,从而实现排序。最终的排列顺序可以是升序(从小到大)或降序(从大到小)。通过学习排序算法,可以认识排序的基本思路和方法,了解不同排序算法之间的差异。学习排序算法有助于培养抽象逻辑思维和问题解决能力。通过本单元的学习,让学生了解排序算法中搜索、比较与交换的基本过程,体会用计算机解决问题中蕴含的算法思想。通过自然语言、流程图等方式描述排序算法,在操作实践中利用程序验证与实现排序算法,了解算法与程序之间的关系。排序算法有很多种,每一种都有自己的优势和适用范围。学习过程中可以通过对比不同的排序算法,了解算法的效率,让学生意识到面对不同数据规模的问题时,要选择合适的排序算法。这有助于培养学生优化算法的意识,提高用计算机解决问题的效率。教学时需要将抽象的算法内容与现实的生活场景或实物联系起来,以帮助学生在具体的情境中领悟有关的知识。可以引导学生通过游戏活动、情境创设、角色扮演等方式,在运用排序算法解决具体问题的过程中,逐步感悟其中的思想和方法。结合实物、图片、视频等直观呈现的方式,帮助学生观察排序算法执行的过程、计算执行的次数等。同时,使用适当的学习资源和方法,如编程实现算法、用程序验证算法,让学生在操作实践中体会算法的应用效果和价值。本单元的学习先从具体问题出发,逐步引导学生认识排序算法的基本思想,了解排序的一般规律,帮助学生在“认识—理解—辨析—应用”的过程中逐步认识排序算法,体会算法的应用。通过这样的教学设计,学生不仅能够做中学,更能做中思,并逐步达成创中思、创中学,培养综合实践能力和创造思维能力。【内容结构】 学习目标 1. 信息意识:在分析排序算法过程中,理解排序算法的基本含义,包括比较与交换的方法、排序规则对数据位置的影响。2. 计算思维:能够用自然语言或流程图描述选择排序、冒泡排序和桶排序的算法。3. 数字化学习与创新:在解决排序问题时,通过分析问题,知道选择适合的排序算法来解决问题。4. 信息社会责任:了解加密算法在保护信息安全方面的意义,增强信息安全意识。 重点 选择排序的基本过程。 难点 用流程图描述选择排序算法。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 激趣导入 【激趣导入】身高排序大挑战续集【提问】同学们,假如我们要进行一次小组活动,需要按从矮到高的顺序排队。大家想想,你会怎么组织进行排队?【建构】排序算法有很多种,这一课学习比较简单的选择排序。 思考、注意 吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,引发学生思考。 学习活动 【学习活动1】一、描述选择排序的算法桌上有5个盒子,分别以 1、2、3、4、5 编号,每个盒子里装有一张卡片,卡片上写着一个大于 0 的数。请依据这些卡片上的数,把它们从大到小排序。要求:把写着最大数的卡片放在 1 号盒子,写着第二大数的卡片放在 2号盒子,以此类推。选择排序的基本步骤如下。第 1 步:用前一课所学方法,找出最大数的卡片所在盒子。第 2 步:把写着最大数的卡片与 1 号盒子里的卡片进行交换。第 3 步:以此类推,在 2 号到 5 号盒子里,用“找出最大数”的方法,继续查找其中最大数的卡片,找到后与对应盒子里的卡片进行交换。以上操作,其实也形成了一个具有循环结构的算法。第 1 步:把卡片放入盒子,已排序个数设为 0。第 2 步:在未排序数中找到最大数,与未排序的第一个数交换位置。第 3 步 ... ...
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