义务教育版（2024）五年级信息科技 第18课 冒泡排序齐体验（1） 教案.docxVIP

课题

冒泡排序齐体验（1）

单元

第五单元

学科

信息科技

年级

五年级

教材分析

【学情分析】

排序算法是计算机解决问题的基础算法之一，可以将无序的数据按照特定顺序排列。在排序过程中，需要对数据进行比较，并根据比较结果来决定是否交换位置，从而实现排序。最终的排列顺序可以是升序（从小到大）或降序（从大到小）。

通过学习排序算法，可以认识排序的基本思路和方法，了解不同排序算法之间的差异。学习排序算法有助于培养抽象逻辑思维和问题解决能力。

通过本单元的学习，让学生了解排序算法中有哪些信誉好的足球投注网站、比较与交换的基本过程，体会用计算机解决问题中蕴含的算法思想。通过自然语言、流程图等方式描述排序算法，在操作实践中利用程序验证与实现排序算法，了解算法与程序之间的关系。

排序算法有很多种，每一种都有自己的优势和适用范围。学习过程中可以通过对比不同的排序算法，了解算法的效率，让学生意识到面对不同数据规模的问题时，要选择合适的排序算法。这有助于培养学生优化算法的意识，提高用计算机解决问题的效率。

教学时需要将抽象的算法内容与现实的生活场景或实物联系起来，以帮助学生在具体的情境中领悟有关的知识。可以引导学生通过游戏活动、情境创设、角色扮演等方式，在运用排序算法解决具体问题的过程中，逐步感悟其中的思想和方法。结合实物、图片、视频等直观呈现的方式，帮助学生观察排序算法执行的过程、计算执行的次数等。同时，使用适当的学习资源和方法，如编程实现算法、用程序验证算法，让学生在操作实践中体会算法的应用效果和价值。

本单元的学习先从具体问题出发，逐步引导学生认识排序算法的基本思想，了解排序的一般规律，帮助学生在“认识—理解—辨析—应用”的过程中逐步认识排序算法，体会算法的应用。通过这样的教学设计，学生不仅能够做中学，更能做中思，并逐步达成创中思、创中学，培养综合实践能力和创造思维能力。

【内容结构】

学习

目标

1.信息意识：在分析排序算法过程中，理解排序算法的基本含义，包括比较与交换的方法、排序规则对数据位置的影响。

2.计算思维：能够用自然语言或流程图描述选择排序、冒泡排序和桶排序的算法。

3.数字化学习与创新：在解决排序问题时，通过分析问题，知道选择适合的排序算法来解决问题。

4.信息社会责任：了解加密算法在保护信息安全方面的意义，增强信息安全意识。

重点

冒泡排序的基本过程。

难点

描述冒泡排序算法的执行步骤。

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

激趣导入

【激趣导入】身高排序大挑战之冒泡排序

【提问】

同学们，你们知道冒泡排序吗？你能使用冒泡排序的思想来组织排队吗？

【建构】

在上一课中，我们学习了选择排序的基本方法，知道比较与交换在选择排序时有很重要的作用。这一课继续学习排序算法中一种较简单直观的排序方法——冒泡排序。

以把一组数从小到大排序为例，冒泡排序就是在一组无序的数中，从前面开始，比较相邻两个数的大小，再根据比较结果交换两个数的位置，如此循环，直到把整组数从小到大排列完成。

思考、注意

吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，引发学生思考。

学习活动

【学习活动1】一、体验冒泡排序的过程

【情境游戏】

请5至10位同学站成一排，每人随机抽取一张卡片，每张卡片上写有不同的数，然后按照每人手持卡片上的数，由小到大排队。

1.游戏规则

（1）依次对相邻两位同学卡片上的数进行比较。如果左侧同学卡片上的数比右侧同学卡片上的数大，两位同学就交换位置，否则保持原位置不变。依次比较完成后，最右侧同学手持卡片上的数就是最大数。

（2）除了最后一位同学，对其他所有同学，依据卡片上的数重复以上操作。

（3）持续对越来越少需要排序的卡片进行比较与位置交换，直到没有任何两位同学需要交换位置。

2.准备材料

（1）数值卡片，每张卡片上写有一个不同的数。

（2）任务单，用于记录每一轮比较的过程。

【思考-讨论】

完成排队任务后思考下面的问题。

1.冒泡排序每一轮分别固定了什么数，有什么特点？

2.从第二轮开始，排序时可以简化哪一步？要比较几次？

【学习活动2】二、自然语言描述冒泡排序算法

第1步：比较相邻的两个数，如果第一个比第二个大，就交换位置。对每一对相邻数进行同样的操作，从开始两个数到最后两个数。操作后，排在最后面的数就是最大数。

第2步：除已排序的数，重复第1步的操作，对其余数进行比较与交换，直到没有任何一对数需要交换位置。

【学习活动3】三、算法与用计算机解决问题

在用计算机解决问题时，算法起到了重要作用。

1.算法为计算机解决问题提供了明确的求解步骤

依据算法，我们可以将复杂的问题分解为一系列简单、可执行的步骤，从而确保计算机能够按照预定的要求和顺序进行处理。

2.算法是实现自动化和智能化的基础

通过算法控制，计算机可