资源简介

(共29张PPT)
第三单元 第2节
军棋大比拼
（粤教版）五年级
上
1
核心素养目标
3
新知讲解
5
拓展延伸
7
板书设计
2
新知导入
4
课堂练习
6
课堂总结
课后作业
8
01
核心素养目标
信息意识
计算思维
数字化学习与创新
信息社会责任
在选择排序的应用中，感受算法思维的价值，践行用科学方法规范排序流程、提升数据处理效率的责任。
能结合流程图工具描述选择排序算法，验证其在军棋新玩法设计、数据有序化等场景中的应用，让排序更清晰高效。
能分析选择排序的流程路径，掌握用自然语言、流程图分步解决军棋排序、数据排序等问题的方法。
能说出选择排序的核心思想，理解其在军棋排序、数据整理等实际场景中的应用逻辑。
03
新知讲解
小智是个军棋爱好者，每到周末他都会和朋友们一起下军棋。最近，他觉得军棋的常规玩法有点单调，想换一种新玩法。这天，他打开棋盒，看到里面混乱的棋子，突然灵光一闪，要是把这些棋子整理一下，按照从大到小的顺序排列，说不定能为新玩法的设计带来灵感。于是，他开始动手整理棋子，准备用这种新的排列方式来设计一种有趣的新玩法。
03
新知讲解
知目标
1.能描述“选择排序”的核心思想。
2.能按照“选择排序”流程完成排序操作。
3.能应用“选择排序”算法解决真实生活中的问题。
03
新知讲解
03
新知讲解
活动一：动手排兵找规律
小智想将上节课学习的“比较交换”算法融入新的游戏规则中。他首先从所有棋子中挑选出最重要的“司令”，将其置于首位，接着在剩余棋子中寻找次重要的“军长”，置于“司令”之后……依此类推，直至所有棋子都按照从高到低的等级顺序排列整齐。
表 3-2-1 小智设定的军棋棋子等级排序表
03
新知讲解
活动一：动手排兵找规律
小智随机抽出6个棋子。
表 3-2-1 小智设定的军棋棋子等级排序表
小智对这6个棋子进行排序，并记录自己的排序过程。
图 3-2-1选择排序的流程
03
新知讲解
细探究
小智又随机抽出 12个棋子，请按照军棋排序的新规则，将这 12 个棋子按从高到低的等级顺序排列，并说一说排序的过程。
活动一：食材的加工
表 3-2-3 12 个军棋棋子混乱排序表
03
新知讲解
上述游戏过程实际上体现了“选择排序”的原理。“选择排序”的核心在于，通过多轮比较，逐步找到最大值(或最小值)。在每一轮中，从未排序的部分中挑选出当前的最大值(或最小值)，并将其放置到已排序部分的末尾。通过重复这一过程，最终实现所有元素的有序排列。
活动一：食材的加工
03
新知讲解
勤思考
在使用“选择排序”算法进行排序时，有哪一个步骤是需要重复操作的
活动一：食材的加工
在使用 “选择排序” 算法进行排序时，从未排序的部分中挑选出当前的最大值（或最小值），并将其放置到已排序部分的末尾这一步骤是需要重复操作的，直到所有元素都完成有序排列。
03
新知讲解
“选择排序”算法能够高效地将无序数据按照大小顺序有序排列，其操作过程遵循特定的循环结构，通过逐步筛选最大值(或最小值)并将其放置到正确位置，最终实现数据的有序化。
活动一：食材的加工
03
新知讲解
以军棋排序为例:
第一步，把未排序的棋子排成一列，已排序个数设为0。
第二步，在未排序的棋子中找到等级数字的最大值，与未排序的第一个棋子交换位置。
第三步，重复第二步，依次查看所有棋子并交换到相应的位置，
第四步，按由高到低的等级顺序呈现所有棋子。
活动一：食材的加工
03
新知讲解
活动二：流程清晰学算法
“选择排序”算法通过在特定范围内寻找最大值(或最小值)，并将其与相应位置的元素进行交换，从而实现排序。借助流程图来表示这一过程，能够更加清晰、直观地展现“选择排序”的逻辑结构。
03
新知讲解
巧设计
请结合前面所学的“选择排序”算法，补全以下流程图(见图3-2-2)。
图 3-2-2“选择排序”算法流程图
活动二：电饭锅的选择
是否还有未排序的棋子
是否还有未比较的棋子
03
新知讲解
细探究
请打开资源包中的“选择排序.mp”文件，按照下面的步骤完成排序体验，可使用多组数据进行验证，进一步观察和了解“选择排序”的过程。
1.运行程序。
2.输入需要排序数值的总个数。
3.依次输入对应的数值。
4.输出枬庑湛讜徊苏序的过程以及最终结果。
图 3-2-3“选择排序”程序运行结果
活动二：电饭锅的选择
03
新知讲解
勤思考
1.12 个棋子参与“选择排序”，我们需要进行_轮的比较交换找最值;如果是100个棋子，需要进行轮;如果是1000个棋子，需要进行轮。因此，假设有n枚棋子，则需要比较(使用带n的式子表示)轮。
2.当面对的数据量很大时,“选择排序”算法可能会出现什么问题 它有哪些优点与局限性
1、n-1轮；
2、当数据量很大时，“选择排序” 算法会出现排序效率低的问题。优点：逻辑清晰，容易理解和实现；在小规模数据排序时操作直观。局限性：时间复杂度高，数据量越大，排序耗时越明显，不适合大规模数据的排序场景。
活动二：电饭锅的选择
03
新知讲解
“选择排序”算法通过每轮扫描未排序部分，找到极值并交换到正确位置。它在我们的学习和生活中有着广泛的应用。例如，整理书桌时，先从杂物中选出最大的物品放在一边，再找次大的，依次类推;
活动二：电饭锅的选择
03
新知讲解
安排书架时，先挑出最厚的书放在底层，再依次放较薄的书，直到全部排好。这种排序方式虽然简单，但在处理小规模数据时非常高效，而且逻辑清晰，容易被理解和运用。
活动二：电饭锅的选择
04
课堂练习
1、若有n个元素参与 “选择排序”，需要进行的比较轮数是（ ）
A. n轮 B. n+1轮
C. n-1轮 D. 2n轮
2、关于 “选择排序” 的核心操作，下列描述正确的是（ ）
A.每次从已排序部分选最大值放到未排序部分末尾
B.每次从未排序部分选最大值放到已排序部分末尾
C.每次从已排序部分选最小值放到未排序部分末尾
D.每次从未排序部分选最小值放到已排序部分末尾
C
B
04
课堂练习
3、“选择排序” 的核心是通过多轮比较，逐步找到最大值（或最小值），并将其放置到正确位置。（ ）
4、在选择排序中，“从未排序部分挑选当前最大值并放到已排序部分末尾” 这一步骤不需要重复操作。（ ）
5、当数据量很大时，选择排序算法的效率很高，适合大规模数据排序。（ ）
6、整理书桌时先选最大物品放一边，再找次大的，这种做法体现了选择排序的思想。（ ）
7、10 个棋子参与选择排序，需要进行 10 轮比较交换找最值。（ ）
√
X
X
√
X
05
拓展延伸
1、灵活切换最值
选择排序可灵活切换 “找最大” 或 “找最小” 模式。找最小值时，只需挑选未排序部分最小值，放到已排序部分开头，即可实现从小到大排序。该方式适用于成绩、价格等需升序排列的场景，操作简单易调整。
05
拓展延伸
2、与冒泡排序差异
两者均为基础排序，时间复杂度都一样。核心差异在于交换逻辑：选择排序一轮仅交换 1 次，冒泡排序可能多次交换。选择排序适合交换成本高的场景，冒泡排序能快速检测数据是否有序，适用场景各有侧重。
05
拓展延伸
3、生活排序思维
生活中很多场景隐含选择排序逻辑。比如超市将保质期最短的商品放前排，班级分工先选最擅长对应任务的同学，都是 “筛选最优解 + 逐步排序” 的思路。算法思维并非抽象，而是融入日常规划与决策中。
05
拓展延伸
4、双向选择排序
传统选择排序的进阶优化，一轮同时找未排序部分的最大值和最小值，分别放到对应位置。相比传统方式，轮数减半，效率小幅提升。它兼顾简单性与实用性，适合中等数据量、需平衡效率的排序需求。
06
课堂总结
《军棋大比拼》课程小结：通过学习，我们终于明白 “选择排序不只是算法，用它整理军棋、解决生活排序才是价值”。以后不管是整理军棋棋子、规划物品摆放，还是处理数据排序，都要先思考 “最值找对了吗？步骤清晰吗？能服务场景吗？”。再也不觉得算法抽象，也不用担心面对排序问题时没有方法了。
08
板书设计
军旗大比拼
一、动手排兵找规律
二、流程清晰学算法
课后作业:
1、请你选取生活中一个需要排序的场景（如整理书架上的书籍、给玩具分类排序等），按照 “选择排序” 的算法步骤完成排序任务。
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