第二单元第4节《卡牌“魔法”之插入排序》教学设计-2026-2027学年川教版信息科技五年级上册

第二单元 算法“魔法”大赛 第4节《卡牌“魔法”之插入排序》教学设计 ——2026-2027学年川教版（2024）信息科技五年级上册 一、教学基本信息 课题 卡牌“魔法”之插入排序 年级 五年级（上册） 课时 1课时 课型 新授课 教材版本 川教版（2024）信息科技 授课学期 2026—2027学年 所属单元 第二单元 算法“魔法”大赛 授课教师 ＿＿＿＿＿＿ 二、教材分析 本课是第二单元第4节，也是本册排序内容的最后一课。在冒泡排序之后，本课学习另一种经典排序——插入排序：像平时整理扑克牌手牌一样，手里已经排好的牌看成一个有序队伍，每新拿一张牌，就从右往左比，找到它该插入的位置插进去。教材以卡牌魔法为情境，让学生在真实整理手牌中体会插入排序边拿边排、局部有序逐渐扩大的特点，并与冒泡排序简单对比，帮助学生初步形成不同算法各有适用场合的认识。 三、学情分析 五年级学生大多打过扑克牌或整理过卡牌，边抓牌边排序是很自然的动作，但很少把这个动作总结成算法。他们已经学过冒泡排序，能理解两两比较和交换，但插入排序是往前插、整体后移，方向感不同，需要借助实物卡牌操作来体会。学生喜欢动手和游戏，适合用抓牌游戏贯穿；难点在于比新牌大的牌要整体往后挪一格，学生容易只挪相邻一张，需要教师反复示范。 四、教学目标（基于2022版信息科技课程标准核心素养） ● 信息意识：在整理手牌、整理书包等情境中感知有序排列的方便，体会插入式整理在生活中无处不在。 ● 计算思维：理解插入排序把已排好的部分看成有序队伍、新牌插入正确位置的思路，能对[5,3,8,1]这样的小数据手动完成插入排序。 ● 数字化学习与创新：能借助扑克牌实物和小组合作，演示从第一张牌开始逐张插入、有序区逐渐变长的过程。 ● 信息社会责任：体会边做边整理、养成有序习惯的好处，感受生活中的条理之美，养成做事有条理、物归原处的习惯。 五、教学重难点 【教学重点】理解插入排序把新牌插入已排好队伍正确位置的过程。 【教学难点】理解插入时比它大的牌要整体往后挪一格，给新牌腾出位置。 六、教学准备 多媒体课件（含整理扑克牌手牌、插入排序动画） 每组一副数字扑克牌（或写着5、3、8、1的卡片） 《插入排序记录表》每生1份 小组小白板4块、马克笔 七、教学过程 教学环节（时长） 教师活动 学生活动 设计意图 游戏导入：抓牌理牌 （4分钟） 请一位会打牌的同学上台，老师发4张打乱的数字牌：5、3、8、1。问：如果你想让手里的牌从小到大排好，你会怎么理？引导学生边抓边把新牌插到合适位置。引出今天的卡牌魔法——插入排序。 上台同学边接牌边理：先拿5，再拿3插在5前面，再拿8放最后，再拿1插到最前面。 用学生真实理牌动作导入，让插入排序显得自然、不陌生，消除算法神秘感。 新知探究一：已排好的和新来的 （10分钟） 在黑板上演示[5,3,8,1]：第一张5已经拿在手里，它自己就是一队排好的牌；拿第二张3，和手里最后一张5比，3比5小，就把5往后挪，3插在5前面，变成[3,5]。讲解：已经排好的叫有序区，新来的牌从右往左比，遇到比它大的就往后挪，直到找到自己的位置。 跟着老师说：3比5小，5往后退，3站到前面。明白每来一张新牌就要在已排好的队伍里找位置。 用有序区和新牌两个概念，把插入排序的结构讲清楚，为后面多轮插入打基础。 新知探究二：一轮一张插 （9分钟） 接着演示：拿第三张8，和有序区最后5比，8比5大，不用挪，直接放最后，有序区变[3,5,8]；拿第四张1，从右往左比：8大往后挪、5大往后挪、3大往后挪，最后1插到最前面，得到[1,3,5,8]。归纳：每插好一张，有序区就长一张，直到所有牌都插进有序区。 观察记录表，看着有序区从1张慢慢长到4张，理解比新牌大的牌都要往后退一格腾位置。 完整演示到排序结束，让学生看到有序区逐渐变长的规律，突破往后挪这一难点。 实践活动：卡牌整理赛 （9分钟） 每组拿[7,2,9,4,1]，用插入排序从小到大排好：一人翻一张新牌，其他人指挥它插到哪里、谁往后挪，一人在记录表画出每插一张后的队伍。教师巡视，重点检查是不是从右往左比、是不是比它大的都往后挪。 小组合作：7自己一队→2插到7前→9放最后→4插到2和7之间→1插到最前，得到[1,2,4,7,9]。 用完整一组数据让学生亲手走一遍插入流程，把理牌经验固化成算法步骤。 对比交流 （5分钟） 引导对比：上节冒泡排序是相邻两两比、大的往后冒；今天插入排序是新牌插进已排好的队伍。提问：如果你手里已经有一叠排好的牌，再来一张，哪种方法更顺手？学生一致说插入排序。教师肯定：数据差不多有序时，插入排序常常更省力。 对比两种排序，发现插入排序像理牌更自然，体会不同问题用不同方法。 在对比中让学生体会算法没有最好、只有合适，培养选择方法的意识。 总结拓展 （3分钟） 梳理：插入排序怎么插？有序区是怎么变长的？和冒泡排序比有什么不同？总结第二单元四种魔法：线性查找、二分查找、冒泡排序、插入排序。 总结本课要点，回顾整个单元学到的查找与排序方法，记录作业。 收束全单元，帮助学生形成查找与排序的整体知识框架。 八、板书设计 主板书：第4节 卡牌魔法之插入排序 一、思路：已排好的是有序区，新牌插到正确位置 二、示例：5 → 3,5 → 3,5,8 → 1,3,5,8 三、关键：从右往左比，比新牌大的往后挪一格 四、对比：冒泡＝相邻比、大的冒；插入＝新牌插入有序区 九、作业设计（分层） 【基础作业】（全体必做） 用插入排序把[6,2,5,1]从小到大排好，在记录表上写出每插入一张牌后的有序区样子。 【拓展作业】（学有余力选做） 回家观察妈妈整理衣柜或书架时，是不是也像插入排序一样把新衣服、新书插进已排好的位置？把这个发现写两句话下节课分享。 十、教学反思 本课用理牌导入，学生觉得插入排序特别亲切，操作顺利。不足在于比它大的牌要整体往后挪这一步，有小组只挪了相邻一张，忘了把中间比它大的牌都往后退；下次教学可让学生用手把比新牌大的牌一起往旁边扒一扒，借助动作强化整体后移的理解。单元结束时可安排一节复习课，让学生用自己的话说说四种魔法分别适合什么情况。 学科网（北京）股份有限公司 $