内容正文:
情境导入:
本单元项目式 主题:生活中的经典算法
在哺乳动物中,兔子的繁殖能力超强。一位叫莱昂纳多·斐波那契的数学家调查了兔子在理想状态下繁殖的情况,并从中发现了一个有趣的数列,这个数列后来被命名为斐波那契数列。一对新生的兔子,一年会繁殖多少对兔子呢?让我们通过案例来认识斐波那契数列。
《1.1斐波那契的兔子》
2023年电子工业出版社 五年级下册
-第1单元 生活中的经典算法 -
珠珠老师
信息科技 课件
2022新版课标内容
1
活动1:斐波那契的兔子数量规律
2
活动2:用流程图描述斐波那契数列求解的算法
3
活动3:编程验证斐波那契数列
《目录》
信息科技
01
斐波那契的兔子数量规律
活动1
01.知识点讲解
兔子生长得很快,新出生的兔子一个月的时间就可以长成成兔,具备繁殖能力,此后每个月都可以繁殖一次。假设每对成兔(一雄一雌)每个月都可以生产一对小兔(一雌一雄),且兔子不死。我们用◎表示一对成兔,用〇表示一对小兔,逐月统计兔子的对数,如图1.1.1所示。
活动1:斐波那契的兔子数量规律
01
01.知识点讲解
参照图1.1.1所示的方法,统计每个月有多少对成免和小兔,将统计的结果填入表 1.1.1中。
活动1:斐波那契的兔子数量规律
01
01.知识点讲解
由表 1.1.1 可知:
经过1个月,1对小兔长成1对成兔,小兔有0对,成兔有1对,兔子总对数为1对。
经过2个月,小兔有1对,成免有1对,兔子总对数为1+1=2(对),以此类推。
经过3个月,小兔有1对,成免有1+1=2(对),兔子总对数为1+2=3(对)
经过4个月,小兔有2对,成兔有1+2=3(对),兔子总对数为2+3=5(对)
经过5个月,小兔有3对,成兔有2+3=5(对),兔子总对数为3+5=8(对)
经过6个月,小兔有5对,成免有3+5=8(对),兔子总对数为5+8=13(对)。
……
活动1:斐波那契的兔子数量规律
01
01.知识点讲解
活动1:斐波那契的兔子数量规律
01
1.你发现兔子对数的变化规律了吗?将你的发现填到下框中。
2.你能说出7个月后兔子的总对数吗?将你的计算过程填写到下框中。
小组合作探究
01.知识点讲解
活动1:斐波那契的兔子数量规律
02
知识点
通过分析可知,每个月的兔子对数,是前一个月的兔子对数(原来的兔子都活着)加上更前一个月的兔子对数(更前一个月的兔子都已经长为成免,每对都再生一对小兔),第N个月,计算兔子的对数,由此,我们可以得到如下数列:
1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、89、144、233…这组数列有个十分明显的特点:前面相邻2项之和构成第3项。这个数列是数学家莱昂纳多。斐波那契以兔子的繁殖数量为例首次提出的。因此,人们将该数列称为“斐波那契数列”或“兔子数列”。
02
用流程图描述斐波那契数列求解的算法
活动2
01.知识点讲解
通过分析斐波那契数列的规律,我们假设第N个月有F对免子,第N-1个月有S对兔子,第N-2个月有Q对兔子,则F-S+Q。
根据上述分析,完善如图1.1.2所示的算法流程图,求一年后会有多少对兔子。
活动2:用流程图描述斐波那契数列求解的算法
02
01.知识点讲解
活动2:用流程图描述斐波那契数列求解的算法
02
测试流程图,依次写出 1-12月每个月的免子对数。
小组合作探究
03
编程验证斐波那契数列
活动3
01.知识点讲解
活动3:编程验证斐波那契数列
03
打开图形化编程平台,参照图1.1.2的流程图,将图1.1.3所示的程序填写完整。
01.知识点讲解
活动3:编程验证斐波那契数列
01
修改图 1.1.3 的程序,让其依次显示经过3-12个月时兔子的总对数,并填写表1.1.2。如果有差错,请修改程序,确保计算正确。
小组合作探究
经过的月数 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
兔子总对数
随堂练习
相传印度国王要奖赏国际象棋的发明者,问他想要什么。发明者请国王在棋盘的第一个格子里放1颗麦粒,第二个格子里放2颗,第三个格子里放4颗,第四个格子里放8颗(见图1.1.4),以此类推,直到最后一个格子(第64格)。赏给他棋盘上所有的麦粒,他就十分满足了。国王觉得这个要求不高,于是就同意了。等到麦子成熟时,国王才发现,全印度的麦粒竟然连棋盘一半的格子数都填不满。让我们来帮助国王计算一下,想要填满64格棋盘到底需要多少麦粒。
随堂练习
随堂练习
1.根据题意,完善图1.1.5所示的输出棋盘麦粒数量的流程图。
2.参照图1.1.5所示的流程图,请用图形化编程软件编写程序并验证结果。
3.改写程序,输出棋盘中的每一格需放置的麦粒数量
1
活动1:斐波那契的兔子数量规律
2
活动2:用流程图描述斐波那契数列求解的算法
3
活动3:编程验证斐波那契数列