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《选择排序算法》教学设计


□ 王 希

  县里举办高中信息技术研讨课。让我在一个基础最薄弱的学校上一堂《选择排序》算法课。也就是说,给最差的学生讲解最难的知识。这无疑是一个很大的挑战。
  分析该校学生的情况,他们在学习之前已经知道了表示算法的三种方式,学过了流程图,会辨认每个图框及其表示意思,可能难以理解什么条件下两个数据要交换以及如何找到最小数,会搞混流程图中多个控制变量所代表的作用。教师如果直接拿出整个排序的复杂算法分析,会吓倒学生,学生注意力难以长时间集中。于是,我把选择排序算法进行肢解,分解为一个个小知识点,再各个突破,这样,由浅入深、由小到大,前后呼应,上课节奏波浪起伏,直到解决完整算法,完成“让学生掌握选择排序算法的具体过程,会画出选择排序流程图,体验算法与生活的紧密联系,感受解决算法的成功感”的教学目标。
  
  一、教学重点、难点与突破策略
  
  教学重点、难点:选择排序的算法及其表示。
  策略:讲授法为主,适当让学生讨论与体验。
  
  二、课前准备
  
  素材:“世界七大洲最高峰”Excel表格、选择排序的Visual Basic演示程序。
  教学环境:多媒体教室或者机房。
  
  三、教学过程
  
  1.导入
  教师由Excel排序功能导入排序。
  师:我们都已经学过了电子表格Excel,感受到了Excel给我们的日常生活、学习与工作带来的便利。其中的“排序”功能,能把一组数据按照一定的顺序排列好。我这里有一个“世界七大洲最高峰”的表格。想要让山峰数据从高到低排列好。怎么做呢?
  
  请学生上来操作。
  爱思考、会动脑筋的学生会提出疑问,电脑到底是怎么样把数据按照顺序排列好的?我们能否不用Excel,自己编写一个程序实现排序功能呢?
  设计意图:复习Excel的重点内容“排序操作”,并导入排序。在Excel中用鼠标点来点去,对高中生来说已是“小儿科”,他们自然提出自己写一个程序实现排序的想法。只要学生有胆量提出这个想法,也就成功了一半。
  2.新知讲解
  师:今天给大家介绍一种排序方法——选择排序。大家认真观察选择排序到底是怎么排列数据的,其排序的过程是怎样的。
  教师出示四个数三次排序的图示,并根据图示讲解选择排序的过程。
  师:按“108→120→96→75”顺序排列的这四个数最终要排成“75→96→108→120”这样一个从小到大的序列。第一次,从四个数中找到最小数75,与108交换位置。第二次,从剩下的三个数中找到最小数96,与120交换位置。第三次,从剩下的两个数中找到最小数108,与120交换位置。
  得出选择排序的方法(略)。
  师:请用选择排序方法,从大到小排列四个数。
  3.计算机选择排序的循序渐进
  学生排过序后,教师演示电脑帮忙排序——对着电脑,拍拍显示器(就像拍人肩膀)说:“电脑,你帮我把这四个数按从大到小的顺序排列起来。”有学生在偷笑,“老师,电脑听得懂吗?”
  师:对,上个学期我们就已经学习过了,让计算机帮我们做事情,要用计算机语言与它交流,讲自然语言,它听不懂,自然不会理睬你。
  师生回顾表示算法的三种方法:自然语言→流程图→程序语言。
  师:自然语言转换成流程图是系统分析师做的事情,流程图转换成程序语言是程序员做的事情。两类人的身价是不一样的,前者的年薪是后者的3~5倍。今天,我们要做的是把自然语言转化为流程图,做系统分析师的事情。也就是画出“选择排序”的流程图,价值很高,相信大家能很好地完成。
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