资源简介

(共30张PPT)
（浙教版）六年级
上
第八课
算法的多样性
学习目标
激趣导入
新知讲解
思考-讨论
课堂练习
课堂小结
课后作业
新课标要求
新课标要求
通过生活中的实例，了解算法的特征和效率。能用自然语言、流程图等方式描述算法。知道解决同一问题可能会有多种方法，认识到采用不同方法解决同一问题时可能存在时间效率上的差别。
对于给定的任务，能将其分解为一系列的实施步骤，使用顺序、分支、循环三种基本控制结构简单描述实施过程，通过编程验证该过程。
学习目标
激趣导入
现实中，解决一个问题的算法是不是唯一的？你能举例来说明吗？
激趣导入
解决同一个问题可能会有多种算法，不同算法的效率也有可能是不一样的。在利用算法解决问题时，要根据问题求解的需求设计出合适的算法。
新知讲解
新知讲解
问题描述
一
新知讲解
一、问题描述
利用计算机可以来实现一些小游戏。如猜数字游戏，计算机预先在1~100 范围内设定一个目标数 mb，同学 A 输入数字去猜该目标数。计算机根据同学 A 的输入数字给出“大了”“小了”或“对了”的提示，直到同学 A的输入数字等于目标数，游戏结束。
新知讲解
问题分析
二
新知讲解
二、问题分析
这个猜数字游戏是一个“查找”问题，即在 1~100 范围内查找数 mb。针对该问题，可采用多种不同的策略来解决，例如：
策略一：顺序查找
依次将 1、2、3、…、99、100 （或 100、99、98、…、2、1）与 mb 比较，直到找到为止。
新知讲解
二、问题分析
策略二：二分查找
先取 1~100 的中间数 50 与 mb 比较，若 mb 等于 50，则查找成功；若 mb 小于 50，则取 1~49 的中间数 25 与 mb 比较；若 mb 大于 50，则取 51~100 的中间数 75 与 mb 比较……如此反复，直到找到为止。例如，在1~100 范围内查找目标数 37 的过程如下所示：
新知讲解
二、问题分析
策略二：二分查找
思考-讨论
想一想
若采用“顺序查找”的策略，在1~100范围内查找数37，则一共需比较多少次？
新知讲解
问题的多种算法设计
三
新知讲解
三、问题的多种算法设计
要解决这个问题，可分别采用上述策略，将取到的数分别和目标数进行比较，直到找到为止。假设目标数为 37，并用变量 mb 表示，取到的数用变量 qs 表示。
算法一：顺序查找
若变量 qs 的取值依次为 1、2、3、…、99、100，该过程可采用循环结构来实现。每取一个值都与目标数 mb 比较，若相等，则输出找到的信息，否则变量 qs 取下一个值，该过程可采用分支结构来实现。
新知讲解
三、问题的多种算法设计
算法一：顺序查找
对应的算法流程图如下所示：
新知讲解
三、问题的多种算法设计
算法二：二分查找
用变量 cz 和 zz 表示可取数的范围，初始范围为1~100，则 cz 的初始值为 1，zz 的初始值为 100。变量 qs 的值依次为变量 cz 和zz 所指范围的中间值，直到变量 cz 的值超过 zz 的值，该过程可采用循环结构来实现。每取一个值都与目标数 mb 比较，若相等，则输出找到的信息，否则改变变量 cz 或 zz 的值，调整变量 cz 和zz 所指范围，该过程可采用分支结构来实现。
新知讲解
三、问题的多种算法设计
算法二：二分查找
对应的算法流程图如下所示：
新知讲解
问题的多种算法验证
四
新知讲解
四、问题的多种算法验证
根据上述两种算法，可以通过编写程序或流程图的执行进行验证。
算法一的程序验证：
新知讲解
四、问题的多种算法验证
算法二的流程图验证：
根据上述算法二的流程图，可通过表格的形式列出变量 cz、zz 和 qs 的值来验证该算法。
通过 3 次循环，找到数 37。
思考-讨论
想一想
上述程序中，若变量的值为137，则程序运行结果是什么？若要显示对应提示，则应如何修改程序？
1、当你需要反复执行一组指令直到某个条件满足时，你会使用下列哪种程序设计结构？（ C ）
A、分支结构
B、顺序结构
C、循环结构
D、递归结构
课堂练习
单选题
2、当解决一个问题时，如果你希望找到最优解，并确保能够找到答案，你会使用以下哪种算法设计？（ A ）
A、贪心算法
B、递归算法
C、遍历算法
D、随机算法
课堂练习
单选题
3、当你需要考虑并尝试所有可能的解决方案，并从中找到最佳解决方案时，你会使用以下哪种算法设计？（ C ）
A、贪心算法
B、递归算法
C、遍历算法
D、随机算法
课堂练习
单选题
课堂小结
课后作业
在上述算法一中，若变量 qs 的取值依次为 100、99、…、2、1，则相应算法和程序如何修改？
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine中小学教育资源及组卷应用平台
第8课 算法的多样性 教学设计
课题 算法的多样性 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 六年级
教材分析 该教材旨在培养学生科学精神和科技伦理，提升自主可控意识，培养社会主义核心价值观，提升数字素养与技能，为中学阶段信息技术课程的学习奠定基础。该教材具有以下优点：1. 立足核心素养。课程目标指向学生核心素养，主要包括信息意识、计算机思维、数字化学习与创斯、信息社会责任。2. 坚持课程育人。发挥课程育人功能，着力帮助学生学会数字时代的知识积累与创新方法，引导学生在使用信息科技解决问题的过程中遵守道德规范和科技伦理，培育学生正确世界观、人生观、价值观，促进学生在数字世界与现实世界中健康成长。3. 体现课程体系。注重信息科技知识体系建构，依据核心素养和学段目标，按照学生的认知特征和信息科技课程的知识体系，围绕数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能六条逻辑主线，统筹设计各学段学习内容模块，体现循序渐进和螺旋式发展。4. 做到理实并重。强化信息科技学习的认知基础，吸纳国内外信息科技前沿成果，基于数字素养与技能培育要求，注重基本概念和基本原理学习。按照“场景分析一原理认知一应用迁移”组织课程内容，从日常生活、学习和工作的信息科技实践应用出发，引导学生发现问题、提出问题、分析问题和探究现象的机理，学习和理解相应科学原理，帮助学生用所掌握的原理解释相关现象或解决相关问题，提升学生知识迁移能力和学科思维水平，突显生活化，体现“科”与“技”并重。
学习目标 1. 信息意识：知道用算法解决问题的一般步骤。初步形成用算法解决问题的思维方式。能够利用算法思维解决生活问题。2. 计算思维：在典型的信息科技应用场景中，能识别系统中的输入、计算、输出环节，发现大的系统可以由小的系统组成。3. 数字化学习与创新：尝试采用不同方法解决同一问题，能用自然语言、流程图等方式， 基于算法的顺序、分支和循环三种基本控制结构，正确进行问题求解的算法描述。4. 信息社会责任：用社会公认的行为规范进行网络交流，并遵守相关的法律法规。
重点 掌握问题的多种算法设计。
难点 掌握问题的多种算法设计。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
激趣导入 【小组讨论】现实中，解决一个问题的算法是不是唯一的？你能举例来说明吗？ 思考、讨论 通过提问的方式引发学生思考，吸引学生的注意力。另外，通过小组交流，促进学生的学习，充分发挥学生的主观能动性。
讲授新课 【讲授】一、问题描述利用计算机可以来实现一些小游戏。如猜数字游戏，计算机预先在1~100 范围内设定一个目标数 mb，同学 A 输入数字去猜该目标数。计算机根据同学 A 的输入数字给出“大了”“小了”或“对了”的提示，直到同学 A的输入数字等于目标数，游戏结束。【讲授】二、问题分析这个猜数字游戏是一个“查找”问题，即在 1~100 范围内查找数 mb。针对该问题，可采用多种不同的策略来解决，例如：策略一：顺序查找依次将 1、2、3、…、99、100 （或 100、99、98、…、2、1）与 mb 比较，直到找到为止。策略二：二分查找先取 1~100 的中间数 50 与 mb 比较，若 mb 等于 50，则查找成功；若 mb 小于 50，则取 1~49 的中间数 25 与 mb 比较；若 mb 大于 50，则取 51~100 的中间数 75 与 mb 比较……如此反复，直到找到为止。例如，在1~100 范围内查找目标数 37 的过程如下所示：【想一想】若采用“顺序查找”的策略，在1~100范围内查找数37，则一共需比较多少次？【讲授】三、问题的多种算法设计要解决这个问题，可分别采用上述策略，将取到的数分别和目标数进行比较，直到找到为止。假设目标数为 37，并用变量 mb 表示，取到的数用变量 qs 表示。算法一：顺序查找若变量 qs 的取值依次为 1、2、3、…、99、100，该过程可采用循环结构来实现。每取一个值都与目标数 mb 比较，若相等，则输出找到的信息，否则变量 qs 取下一个值，该过程可采用分支结构来实现。算法二：二分查找用变量 cz 和 zz 表示可取数的范围，初始范围为1~100，则 cz 的初始值为 1，zz 的初始值为 100。变量 qs 的值依次为变量 cz 和zz 所指范围的中间值，直到变量 cz 的值超过 zz 的值，该过程可采用循环结构来实现。每取一个值都与目标数 mb 比较，若相等，则输出找到的信息，否则改变变量 cz 或 zz 的值，调整变量 cz 和zz 所指范围，该过程可采用分支结构来实现。【讲授】四、问题的多种算法验证根据上述两种算法，可以通过编写程序或流程图的执行进行验证。算法一的程序验证：算法二的流程图验证：根据上述算法二的流程图，可通过表格的形式列出变量 cz、zz 和 qs 的值来验证该算法。通过 3 次循环，找到数 37。【想一想】上述程序中，若变量的值为137，则程序运行结果是什么？若要显示对应提示，则应如何修改程序？ 听讲 教师通过讲授课程内容，向学生传授知识。学生通过听讲和观察，学习基础知识。另外，通过提问的方式引发学生思考，培养其思考和解决问题的能力。
课堂练习 思考并回答 培养学生分析问题及语言表达能力；根据学生的答题情况实时掌握其知识的掌握情况。
课堂小结 一、问题描述二、问题分析三、问题的多种算法设计四、问题的多种算法验证 知识回顾 对课堂知识进行总结和梳理，帮助学生更好地理解和掌握所学内容。
板书 听讲、做笔记（记录重点内容）。 帮助学生梳理所学的各个知识点，有利于学生把握重点，起到深化巩固的作用。
课后作业 【作业布置】在上述算法一中，若变量 qs 的取值依次为 100、99、…、2、1，则相应算法和程序如何修改？ 接收并记录作业 让学生通过课外作业的形式复习、巩固所学内容，强化对所学知识的掌握。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑