内容正文:
川教版(2019)信息技术八年级(上)册教学设计
课题
第3节 常见的策略
课型
新授课
授课时间
第1课时 共1课时
教材分析
本节主要通过例举身高排序的实际问题,让学生总结常见的策略,并选择最合适的策略解决问题。
学情分析
通过前面对策略的学习,学生理解了什么叫做策略,并且了解了从问题到程序的一般流程,能够通过伪代码的形式对策略进行表示,能够理解最有效策略,对节课中常见策略的学习有一定的帮助。
教学目标
1、 总结常见的策略;
2、选择最合适的策略。
教学重点
教学重点:
1、 总结常见的策略;
2、选择最合适的策略。
教学难点:
通过对生活中的策略进行分析,选择最合适的策略解决问题。
教学流程
教师批注
课堂导入
上一节课我们了解了“最优解”的概念,知道了如何从众多的策略中选择更为高效的策略。
在我们的生活、学习中,遇到的问题往往有各种不同的策略。选择合适的策略对于解决问题能够起到良好的促进作用,而一些策略也可以迁移到不同的问题中去。
从上节课的知识点引入校运会分奖品的策略,引起学生的兴趣。
教
学
过
程
一、常见的策略
作为一名体育委员,需要把如下图所示的8位同学,按照身高依次增高的顺序,从左到右排序,你该怎么做?
策略1
总体思路:
选取一位同学,比这个同学矮的放在他左边,比这个同学高的放在他右边,并固定每一轮已选取过的同学。
继续对左右两边的同学执行上述过程,直到选取的同学左右两边未固定人数之和小于2。
排队过程:
随机选取4号同学为基准。
从右向左开始,依次将矮于4号的2号、1号同学放在左边,4号同学固定住。
4号左边的同学再重复上述步骤,可以固定住1、2、3号同学。
取6号同学为基准,将矮于6号的5号同学放在左边,大于6号的7号同学放在最右边,此时6号同学固定住,5号同学左右两边未固定人数之和为0,5号同学也固定住。
以8号同学为基准,将矮于他的7号同学放在左边,此时8号同学固定住。7号同学左右两边未固定人数之和为0,7号同学也固定住,此时所有同学排序完成。
快速排序法:
通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分,其中一部分记录的关键字均比另一部分的关键字小,则可分别对这两部分记录继续进行排序,以达到整个序列有序。
策略2
总体思路:
从左向右,依次两两比较,如果左边同学高于右边同学,就交换位置。重复执行上述过程,直到有一轮没有任何一个同学移动位置。
排队过程:
第一轮交换位置的结果如下,可以将最高的8号同学固定在最右侧。
第二轮交换位置的结果如下,可以将7号同学固定。
第三轮交换位置的结果如下,可以将6号同学固定。
第四轮没有任何一个同学需要交换位置,所有同学排序完成。
冒泡排序法:
类似于水中冒泡,较大的数沉下去,较小的数慢慢冒起来,假设从小到大,即为较大的数慢慢往后排,较小的数慢慢往前排。
策略3
总体思路:
每次选择当前队伍的最矮的同学,并把他放在当前队伍的最左侧。
每重复一次上述过程,当前队伍中就排除上一轮移动的同学,队伍长度便减一,直到没有同学可以移动。
排队过程:
第一轮排序,将最矮的1号同学和最左侧的3号同学交换位置,当前队伍去掉1号同学。
第二轮排序,将最矮的2号同学和最左侧的4号同学交换位置,当前队伍再去掉2号同学。
第三轮排序,3号同学在当前队伍中最矮,不需要调整,当前队伍再去掉3号同学。
第四轮排序与第三轮同理。第五轮排序,5号同学与最左侧的7号同学交换位置。
第六轮排序与第三、四轮同理。第七轮排序交换7、8号同学位置,此时未排序队伍长度为1,经过第八轮排序,与第三、四、六轮同理,排序完成。
选择排序法:
第一次从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,存放在序列的起始位置,然后再从剩余的未排序元素中寻找到最小(大)元素,然后放到已排序的序列的末尾。以此类推,直到全部待排序的数据元素的个数为零。
策略4
总体思路:
从左向右,把左边第一个同学看成一个部分。拿右边的同学一次跟左边这个部分里的所有同学比较身高,如果高就站在右边,如果矮就站在左边,并把插队的同学算入左边部分。
重复执行上述过程,直到左边部分装满8个同学。
排队过程:
首先,将队伍分为有序组和无序组两部分,第一轮排序,默认将最左边的3号同学分为有序组,剩余同学为无序组。
第二轮排序,无序组最左边的4号同学出列与有序组内的同学从右到左开始比较,与3号同学相比较,因4号同学高于3号同学,则当前排列是有序的,4号同学回到空缺位置。此时3、4号同学组成了有序组,剩余同学则为无序组。
第三轮排序,1号同学出列比较,在有序组中从右到左依次与4号、3号同学进行比较,4号同学高于1号同学,则4号同学右移一位,3号同学也高于1号同学,则3号同学也右移一位。最终1号同学在有序组的第一个空缺位