内容正文:
吉木萨尔县第四小学电子备课
备课教师:刘敏 参与教师:
上课时间
课时安排
累计课时
课题
第 3 课 游戏体验寻规律
教学媒体
计算机、课件、教材
多媒体使用累计课时
教学目标
1.通过体验汉诺塔益智类游戏,了解其中存在的操作规律。
2.进一步认识算法是通过明确的、可执行的操作步骤描述的问题求解方案。
教学重点
在游戏过程中体会其中存在的操作规律。
教学难点
把问题解决的过程用图示或文字描述为有序步骤。
教法
讲授法、演示
学法
自主学习法、合作式学习法、探究式学习法
课前三分钟
筑牢中华民族共同体意识:2019年9月,习近平总书记在全国民族团结进步表彰大会上进一步指出,“实现中华民族伟大复兴的中国梦,就要以铸牢中华民族共同体意识为主线”。
法治渗透和安全教育:保护未成年人,是国家机关、武装力量、政党、人民团体、企业事业单位、社会组织、城乡基层群众性自治组织、未成年人的监护人以及其他成年人的共同责任。
教学内容及教师活动
自我调控
汉诺塔是一个益智游戏,在游戏探究过程中有助于培养逻辑思维能力。
学习活动1
探究汉诺塔游戏规律
汉诺塔游戏有三根柱子,在其中一根柱子上有一些大小不同的圆环。要求把圆环从起始位置移动到目标位置。
1 2 3
汉诺塔
规则如下。
1.每次只能移动一个圆环。
2.在移动过程中,可以借助任意一个有圆环或者没有圆环的柱位,但要保持小圆环始终在大圆环的上面。
活动要求:柱 1 上有由三个圆环组成的汉诺塔,请把圆环从柱 1 移动到柱 3,描述移动的过程。
1 2 3
三个圆环的汉诺塔
开始移动前,先思考以下关键问题。
问题 1:初始状态和完成状态分别是什么? 问题 2:解题的关键是什么?
为了简化问题,先分析只有两个圆环的移动情况,基本步骤如下。
1.小的圆环在最上面,先把它移动到柱 2 上。
2.然后把大的圆环移动到柱 3 上。
3.再把小圆环移动到柱 3 上。
1 2 3
两个圆环的汉诺塔
三步就可以完成,操作非常简单。
接下来,完成移动三个圆环的任务。
我们可以忽略最大的圆环,先将其他两个圆环移动到柱 2 上,方法与前面移动两个圆环一样,只不过第一步先移动小圆环到柱 3 上。
移动三个圆环的步骤描述如下。
第 1 步:把小圆环从柱 1 移动到柱 3。
第 2 步:把中圆环从柱 1 移动到柱 2。
第 3 步:把小圆环从柱 3 移动到柱 2。
第 4 步:把大圆环从柱 1 移动到柱 3。
第 5 步:把小圆环从柱 2 移动到柱 1。
第 6 步:把中圆环从柱 2 移动到柱 3。
第 7 步:把小圆环从柱 1 移动到柱 3。
此外,还可以采用表格的方式来描述移动的过程。
用表格描述移动三个圆环的过程
次数
小环
中环
大环
1
柱1 →柱3
2
柱1 →柱2
3
柱3 →柱2
4
柱1 →柱3
5
柱2 →柱1
6
柱2 →柱3
7
柱1 →柱3
进一步探究:
尝试移动四个圆环或更多圆环,体会其中存在的规律。
学习活动2
试玩汉诺塔程序游戏
一位信息科技老师编写了一个汉诺塔游戏的程序,在配套资源中找到这个程序,试着玩一玩,看看谁能移动四个以上的圆环?
活动要求:选择不同数量的圆环来体验这个游戏,小组同学比一比移动圆环的数量和所用的时间。
游戏程序界面
进一步思考:
这个游戏是否也遵循了算法的基本流程?其中的输入、处理和输出分别是什么?
拓展与提升
求解量水问题。
现在有两个量杯,一个容积是 5 升,一个容积是 3 升,杯壁上没有刻度线,如何准确地量出 4 升水?
要求:参照本课汉诺塔游戏的描述过程,补充下表呈现的操作步骤,体会用操作步骤描述问题解决的过程。可以使用第三个没有刻度的容器。
步骤
操作
5 升量杯状态
3 升量杯状态
1
将5 升量杯装满水
满 5 升水
空
2
2 升水
3 升水
3
将3 升量杯中的水倒入其他容器
4
将5 升量杯中剩下的2 升水倒入3 升量杯
5
满 5 升水
2 升水
6
将5 升量杯中的水倒入3 升量杯直至装满
板书设计
第 3 课 游戏体验寻规律
探究汉诺塔游戏规律
试玩汉诺塔程序游戏
教学反思
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