资源简介

(共30张PPT)
本单元情境描述：
算法宛如一把神奇的钥匙，解锁着大自然的奥秘:从动物汉诺塔的有趣排列，到定向越野中的移位加密寻宝，从农场水果购买情况的列举，到兔子家族繁衍的奇妙规律，算法的智慧贯穿其中。它不仅帮助我们更好地认识自然，还让我们在亲近自然的过程中提升思维能力，激发创新灵感。
在本单元，我们将以"亲近大自然"为主线，探究使用递归、枚举和递推等算法解决问题的基本过程和方法，剖析算法在认识和改造大自然中的独特作用，培养适应数字时代的思维与创新能力。
本单元学习主题：亲近自然觅算法
情境描述：
小智和小慧在动物园开心游玩，看到动物各展姿态，体形由巨硕渐至纤巧，静谧中涌动着生命的活力。
本单元学习主题：亲近自然觅算法
情境描述：
本单元学习主题：亲近自然觅算法
1.能描述汉诺塔游戏中移动圆盘的操作规律。
2.能分析并解释递归算法及其结构。
3.能举出递归算法的应用实例。
知目标
问题1：
汉诺塔游戏中移动圆盘的操作规律是什么
问题2：
递归算法及其结构是什么，请举例递归算法的应用实例？
本课问题
《第1课 动物叠叠乐》
2025年广东教育出版社 五年级
珠珠老师
信息科技 课件
2022新版课标内容
-第5单元 亲近自然觅算法-
1
动物文创玩具体验
2
动物汉诺塔游戏探秘
《目录》
信息科技
3
动物汉诺塔算法验证
信息科技
01
动物文创玩具体验
活动1
动物文创玩具体验
01
小智和小慧发现了一套特别的"动物叠叠乐"文创玩具。这套玩具由五个可爱的动物圆环组成，每个圆环都能像汉诺塔圆环一样移动。
动物文创玩具体验
01
具体的玩法说明见表。
项目 说明
目标 将整套圆环完整地从左侧立柱移至右侧立柱
规则 1.每次移动一只动物
2.动物按体形排序:大象>犀牛>棕熊>熊猫>金丝猴，体形小的动物不能在体形大的动物下面
3.可使用中间立柱过渡
胜利条件 用最少的步数完成迁移
动物文创玩具体验
01
想一想，只用A柱和C柱能完成所有动物的移动吗
勤思考
动物文创玩具体验
01
我们先分析只有2个圆环的移动情况。
2个圆环的移动，同样可以采用与移动2本书类似的方式来操作:
1.把小圆环移动到B柱上(从A到B)。
2.把大圆环移动到C柱上(从A到C)。
3.把再把小圆环移动到C柱上(从B到C)。
这时，B柱就相当于中转柱。
动物文创玩具体验
01
根据两个圆环的移动过程，完成表的三层"动物叠叠乐"移动步驟描述。
勤思考
步骤 步骤描述
第1步 猴圆环从柱A柱C
第2步 _____圆环从柱__→柱____
第3步 _____圆环从柱__→柱____
第4步 _____圆环从柱__→柱____
第5步 _____圆环从柱__→柱____
第6步 _____圆环从柱__→柱____
第7步 _____圆环从柱__→柱____
动物文创玩具体验
01
要移动3个圆环，可以先忽略最大圆环，用移动2个圆环的方法移动，也就是:
阶段1:将上层2个圆环移到B柱(用C柱中转);
阶段2:移动最大圆环到终点C柱;
阶段3:将2个圆环移到终点柱(用A柱中转)。
小贴士
动物文创玩具体验
01
根据2个和3个圆环的移动方法，你能看出其中的规律吗 如果要移动有4个圆环的玩具，第一步该如何移动
移动1个和3个圆环时，第一步相同，可以发现规律:
奇数个圆环:第一步移到___________________
偶数个圆环:第一步移到___________________
细探究
02
动物汉诺塔游戏探秘
活动2
动物汉诺塔游戏探秘
02
动物园发布了一个"动物叠叠乐"的汉诺塔游戏程序，我们来玩一玩，挑战有3个以上圆环的动物汉诺塔游戏吧。
动物汉诺塔游戏探秘
02
细 探 究
1.双击打开"动物叠叠乐"游戏程序并运行，鼠标拖动圆环。
2.点击"难度"按钮，选择不同数量的圆环来体验游戏，记录移动圆环的数量和所用的时间。
次数 移动圆环的数量 所用时间 我的体会
1
2 3 动物汉诺塔游戏探秘
02
细 探 究
3.小智发现在移动不同圆环数的动物汉诺塔时有相同的规律，如果用n表示圆环的数量，请你补充表并思考其中蕴含的规律。
动物汉诺塔游戏探秘
02
可以看出，移动n个圆环的问题可分解为以下几步:1先解决移动n-1个圆环的子问题;2移动底层;3再解决移动n-1个圆环的子问题。当圆环数量为1时，则圆环直接移动到终点柱。
以上解决问题的方法就是递归算法。递归算法的核心在于将一个复杂的问题逐步分解为若干个结构相同但规模较小的子问题，通过逐层解决这些子问题，最终完成原问题的求解。
动物汉诺塔游戏探秘
02
【微视频】
递归算法
动物汉诺塔游戏探秘
02
请将下面的汉诺塔递归算法流程图补充完整
巧设计
03
动物汉诺塔算法验证
活动2
动物汉诺塔算法验证
03
小智注意到，一、二年级的同学在玩"动物叠叠乐"文创玩具的时候有些困难，为了帮助他们更好地理解，他使用图形化编程工具编写了一个汉诺塔递归程序，清晰地展示了汉诺塔的移动步骤。
动物汉诺塔算法验证
03
细 探 究
1.在Mind+中打开"汉诺塔移动方法"程序并运行，输入圆环的数量，观察程序输出，验证圆环移动步骤是否正确。
动物汉诺塔算法验证
03
细 探 究
2.请尝试使用以下积木块为程序增加新功能:在完成所有操作后，输出总移动次数
动物汉诺塔算法验证
03
汉诺塔编程程序通过函数反复调用自身(递归)来解决问题，每次移动都会用列表记录任务，确保每一步都遵循"大圆环不压小圆环"的规则。
这种让计算机反复处理相似任务的方式，正是递归算法的巧妙之处。
动物汉诺塔算法验证
03
你在生活中的看到过类似汉诺塔游戏的现象吗 和你的同桌分享一下。
乐交流
《总结》
信息科技
1
动物文创玩具体验
2
动物汉诺塔游戏探秘
3
动物汉诺塔算法验证
《感谢观看》
- Thank for Viewing -
珠珠老师
2025年广东教育出版社 五年级中小学教育资源及组卷应用平台
学习任务单
课程基本信息
学科 信息科技 年级 五年级 学期 春季
课题 第5单元 第1课 动物叠叠乐
教科书 书 名：信息技术学习手册 出版社：广东教育出版社
学习目标
1.能描述汉诺塔游戏中移动圆盘的操作规律。 2.能分析并解释递归算法及其结构。 3.能举出递归算法的应用实例。
课上学习活动
活动1：动物文创玩具体验 任务1：勤思考 想一想，只用A柱和C柱能完成所有动物的移动吗 任务2：勤思考 根据两个圆环的移动过程，完成表的三层"动物叠叠乐"移动步驟描述。 任务3：细探究 根据2个和3个圆环的移动方法，你能看出其中的规律吗 如果要移动有4个圆环的玩具，第一步该如何移动 移动1个和3个圆环时，第一步相同，可以发现规律: 奇数个圆环:第一步移到___________________ 偶数个圆环:第一步移到___________________ 活动2：动物汉诺塔游戏探秘 任务4：细探究 1.双击打开"动物叠叠乐"游戏程序并运行，鼠标拖动圆环。 2.点击"难度"按钮，选择不同数量的圆环来体验游戏，记录移动圆环的数量和所用的时间。 3.小智发现在移动不同圆环数的动物汉诺塔时有相同的规律，如果用n表示圆环的数量，请你补充表并思考其中蕴含的规律。 任务5：巧设计 请将下面的汉诺塔递归算法流程图补充完整 活动3：动物汉诺塔算法验证 任务6：细 探 究 1.在Mind+中打开"汉诺塔移动方法"程序并运行，输入圆环的数量，观察程序输出，验证圆环移动步骤是否正确。 2.请尝试使用以下积木块为程序增加新功能:在完成所有操作后，输出总移动次数 任务7：乐交流 你在生活中的看到过类似汉诺塔游戏的现象吗 和你的同桌分享一下。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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