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信息科技 第二单元 第2节 军棋大比拼
课题 军棋大比拼 单元 二单元 学科 信息科技 年级 五年级
教材分析 《军旗大比拼》该课时教材以军棋新玩法设计为情境，编排了 “动手排兵找规律 — 流程清晰学算法” 两个实践学习活动，引导学生理解 “选择排序” 算法的核心思想、掌握用流程图描述算法完成排序的方法，同时学会运用选择排序解决生活中的实际排序问题。教材内容紧密结合五年级学生的兴趣爱好，将抽象的排序算法与熟悉的军棋整理场景融合，注重 “做中学”，符合学生从具体操作到逻辑归纳的认知规律，能帮助学生感受算法在数据有序化（棋子排序）中的实用价值，体会算法在生活中的灵活应用。
教学目标 信息意识：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。计算思维：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。数字化学习与创新：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。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。
重点 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。
难点 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。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 第2课 军旗大比拼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。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。播放视频 观看视频理解军棋整理需求，明确 3 个学习目标，聚焦选择排序算法展开思考。 借助趣味情境激发兴趣，让学生快速进入学习状态，清晰本节课核心任务。
讲授新课 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。小智随机抽出6个棋子。小智对这6个棋子进行排序，并记录自己的排序过程。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。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。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 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。“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。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。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。巧设计请结合选择排序流程，补全 “选择排序” 算法流程图（见图 3-2-2）。细探究请打开资源包中的 “选择排序.mp4” 文件，按步骤完成排序体验：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. 输出排序过程及最终结果，用多组数据验证。勤思考1.12 个棋子参与选择排序，需要进行多少轮比较交换？n 个棋子呢？2. 数据量很大时，选择排序会出现什么问题？有哪些优缺点？答案：1.11 轮，n 个棋子需 n-1 轮；2. 数据量大时排序效率低。优点：逻辑清晰、易理解实现，小规模数据排序直观；局限性：时间复杂度高，不适合大规模数据排序。“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;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。三、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。（ ）四、拓展延伸1、 灵活切换最值2、与冒泡排序差异3、生活排序思维4、双向选择排序 动手完成 12 个棋子的排序，详细描述每一轮的选择和交换操作。思考并说出选择排序的重复步骤及依据。补充 “判断食材是否需要加工” 流程图结合选择排序流程，补充流程图中的判断条件，完成绘制。按步骤运行程序，输入数据、观察排序过程及结果，多组数据验证算法。计算不同数量棋子的排序轮数，分析选择排序的优缺点。独立完成练习，核对答案学习拓展知识 在多数量棋子排序中巩固算法应用，提升语言表达和逻辑思维能力。明确算法的重复核心，强化对循环结构的认知。突破用流程图描述分支结构的重点锻炼用流程图描述算法的能力，直观呈现逻辑，突破教学难点。通过编程实操，验证算法实用性，提升数字化学习与创新能力。让学生掌握排序轮数规律，全面认识算法的适用场景和局限。检测知识掌握，及时巩固重点拓宽知识面，加深算法整体认知
布置作业 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。 完成作业 培养学生查阅资料的能力，分析解决问题的能力
课堂小结 《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。 分组总结归纳 锻炼学生的总结能力，逻辑思维、语言表达能力。
板书 学习、记忆及勾画知识点 明确教学内容及重点和难点
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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