义务教育版（2024）五年级信息科技 第23课 兔子增长有规律（2） 教案.docxVIP

课题

兔子增长有规律（2）

单元

第六单元

学科

信息科技

年级

五年级

教材分析

【学情分析】

通过枚举遍历所有数据是一种简单直接的数据查找方法。

本单元的遍历主要指将问题所有可能的数据都通过枚举法查找出来。在枚举过程中，检查每个结果是否是当前问题的正确答案。如果是，则问题解决完成；如果不是，则继续枚举，直到所有可能的数据都被访问和检查完成。

在进行归纳推理时，如果逐个考查了某类事件的所有可能情况后得出一般性结论，那么该结论通常是可靠和稳定的。遍历是一种访问数据、处理数据的方法，在算法实现中，可以用于有哪些信誉好的足球投注网站、排序、过滤等操作。

实际上，在前面的学习中，已经多次用到通过枚举法遍历数据的方法。例如，找出1到n之间所有能被5整除的自然数，通过逐个检查1到n之间的所有自然数，判断其是否能被5整除，如果能被整除就输出显示。又如，破解密码锁的问题，也是通过逐个检查相应范围内的所有字符组合，从而找到满足条件的答案。

在现实生活中，人们也常用这种方法思考问题、解决问题。

例如，鸡兔同笼问题，起初会用“凑数”的方法来寻找答案，这个“凑数”过程其实就是通过枚举法遍历所有可能数据的过程。但人思考、解决这个问题时，通常仅限于数据量较小的情况，如果数据量较大，这个“凑数”过程就会很耗费时间。如果编程让计算机通过遍历所有数据来求解，因为计算机运算速度非常快，数据处理能力很强，只需非常短的时间就能完成任务。

因此，用计算机解决问题时，通过枚举法遍历所有数据是一种常用而且有效的问题求解方法。本单元通过几个典型例子，让学生认识通过遍历数据解决问题的基本过程和方法，提升分析问题与解决问题的能力，培养适应数字时代的思维能力、创新能力。

【内容结构】

学习

目标

1.信息意识：在问题求解过程中，有意识地寻求恰当的算法解决问题，尝试利用算法解决现实生活中的问题。

2.计算思维：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。

3.数字化学习与创新：根据学习任务，合理选择数字设备、平台和资源，通过任务分解的方式提高学习效率。

4.信息社会责任：知道实际应用中的算法一般都存在某些局限，增强在信息社会中的责任担当和正确应对能力。

重点

依据自然语言描述的算法补充流程图；利用程序验证兔子增长的算法。

难点

利用程序验证兔子增长的算法。

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

激趣导入

【上节回顾——“兔子农场”】

1月，农场里有一对小兔；

2月，这对小兔长成一对大兔；

3月，这对大兔生了一对小兔，这时农场里有2对兔；

4月，大兔又生了一对小兔，上个月的小兔长成了大兔，这时农场里有3对兔；

5月，两对大兔各生了一对小兔，上个月的小兔长成了大兔，这时农场里有5对兔；

以此类推……直到12月。

【“兔子农场”问题算法——自然语言描述】

1.F[1]和F[2]的初始值都设为1，表示1月和2月的兔数量。

2.用循环变量n表示月份，初始值设为3，表示从3月开始计算。

3.建立以下循环结构：

（1）如果n=12，就进入循环；

F[n]=F[n-1]+F[n-2]

即F[3]=F[2]+F[1]，F[4]=F[3]+F[2]，F[5]=F[4]+F[3]……

（2）将n加1，继续循环。

4.当n12时，结束循环。

5.输出F[12]的值。

【试一试】

同学们，你们能尝试用流程图描述兔子增长的算法吗？

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、用流程图描述兔子增长算法

【小试牛刀】

请尝试用流程图描述兔子增长的算法。

【学习活动2】二、用程序验证兔子增长算法

打开参考程序，观察、运行，分析程序与算法的对应关系。

【知识链接】

以上求解的问题就是斐波那契数列问题，这组数因以兔子繁殖为例而引入，故又被称为兔子数列。

意大利数学家莱昂纳多·斐波那契（LeonardoFibonacci）在1202年所著的《计算之书》中，提出了有趣的兔子增长问题，书中这样描述：一般而言，兔在出生两个月之后，就会有繁殖能力，一对大兔每个月能生出一对小兔。如果所有的兔都活着，那么一年以后可以繁殖多少对兔？

斐波那契数列指的是这样一组数：1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、89……这组数从第3个数开始，每一个数都等于前两个数之和。

【学习活动3】三、实践探究

【试一试】

打开并运行“兔子跳台阶问题”的参考程序。输入不同的台阶总数，观察输出结果，体会数据的变化规律。

听讲、思考、讨论

教师通过讲授课程内容，向学生传授知识。学生通过听