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第二课《大的向前推》教案
教学时间
2024.xx.xx
教学班级
四年级
课程名称
大的向前推
课时
1-2课时
教学目标
一、知识与技能
理解冒泡排序的原理;
能够将数据导入列表;
能够运行和调试冒泡排序程序。
二、过程与方法
通过讲授和分析的方式,引导学生理解冒泡排序的原理;
通过讲授与实际操作方式,引导学生将数据导入列表,运行和调试冒泡排序程序。
三、情感态度与价值观
通过理解冒泡排序原理并实际操作冒泡排序程序,锻炼学生抽象、分解、建模和算法设计的能力,培养学生面对问题时,系统地分析思考和寻求解决方案的思维习惯。
四、项目目标
能够将数据导入列表;
能够运行和调试冒泡排序程序。
重点
运行和调试冒泡排序程序。
难点
理解冒泡排序的原理。
教具
图形化编程工具,冒泡排序(程序文件)
教学方法
教学展示、小组讨论法、任务驱动法
教学资源准备
本课教学资源包含:
本课电子课件:第二单元第二课教学幻灯片.pptx
本课教案(本文件):第二单元第二课教案.docx
文件:冒泡排序.bcm4
教学评价表格:第二单元第二课教学效果评价量表.docx
数据:学生课前自行测量记录的小组成员手掌长度数据
教学过程
课堂组织
展示参考(其他备注)
上节回顾(2分钟)
【教师讲解】教师根据课件,带领学生快速回顾“从无序到有序”、“计算机的排序”及“选择合适的排序维度”相关知识。
【教师讲解】上节课,同学们了解到什么是排序,使用计算机排序的原理和优势,以及如何选择合适的排序维度。这节课我们将学习一种经典的计算机排序算法——冒泡排序。
/
计算机排序算法(5分钟)
【教师讲解】教师讲解排序是计算机能解决的一类比较基础的问题。
※思考
【师生问答】
问题1:桌上放有数字1~6的卡牌,已被打乱顺序。每个同学每次只能交换两张卡牌的位置,不能增加新位置,如何快速将卡牌按从大到小的顺序排列呢?
参考答案1:先把最大的卡牌和最左边的卡牌交换位置,然后把第二大的卡牌和第二张卡牌交换位置,依此类推。(选择排序)
参考答案2:相邻的卡牌两两比较,把较大的交换到左边,一轮结束之后重头开始,直到所有卡牌都排好。(冒泡排序)
【教师讲解】教师总结,多数排序算法遵循先比较再交换的基本规律。在数据量比较大的情况下,计算机排序可以帮助人们更加准确、高效地完成任务,既节约时间,还能避免出错。这节课先学习其中一种经典的计算机排序算法——冒泡排序。
冒泡排序(10分钟)
【教师讲解】教师讲解冒泡排序的基本原理,通过不断地比较和交换相邻两个数据元素的大小,经过多个轮次的比较,最终完成排序。
冒泡排序名称的由来
【教师讲解】教师讲解冒泡排序名称的由来,每轮的最小(或最大)的元素会慢慢“浮”到数列的顶端,像饮料中的气泡一样。
【师生问答】
问题1:观察这张示意图,最底端的气泡数字12,是一下子就跳到最顶端,还是一步一步地慢慢浮上去的?
参考答案1:一步一步慢慢地浮上去。
问题2:气泡12每次是和谁进行比较和交换呢?
参考答案2:和它上面的一个数据进行比较和交换。
图解冒泡排序
【教师讲解】教师根据步骤图来讲解冒泡排序中每一轮排序的详细步骤。
【师生问答】
问题1:每一次数据两两比较,都需要交换位置吗?什么时候不用交换?
参考答案1:不是每次都交换位置。由于是从大到小排序,所以如果左边的数据大于右边的数据,就不需要交换。
※思考
【师生问答】
问题1:生活中哪些排序用到了冒泡排序呢?
参考答案1:体育课按身高排队,两两比较身高然后交换位置。
体验冒泡排序(10分钟)
冒泡排序的程序表达
【教师演示】教师使用图形化编程工具演示冒泡排序程序。先演示逐轮排序(按A,共5轮),接着再演示一次完整的排序(按S)。然后在图形化编程工具内,简单梳理程序积木的基本逻辑:按下A键,进行“从下到上比较一轮”操作,完整的冒泡排序需要5轮排序(因为共有6个数据);按下S键,进行完整的“冒泡排序”操作。注意在“冒泡排序”函数内包含了“从下到上比较一轮”函数。
【演示素材】冒泡排序.bcm4
【师生问答】
问题1:在第3轮之后,数据是22、7、6、3、2、1,还需要继续进行排序吗?
参考答案1:需要,因为第4、5、6项数据还没有固定下来。虽然该组数据中第4、5、6项数据刚好是从大到小排列,但如果数据发生了更改,后续不进行第4、5轮排序就可能出错。
【教师讲解】教师回到ppt界面,讲解用程序来实现冒泡排序的3个步骤,讲解具体积木逻辑,与图解环节相呼应,巩固对冒泡排序原理的理解。
※课堂活动(选做)
【演示素材】冒泡排序.bcm4
【教师演示】教师在图形化编程工具中加载演示程序,使用自定义函数“从下到上比较一轮”为例,讲解关于自定义函数的用法及相关功能。
定义一个自定义函数
函数积木盒子中,可以找到定义
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