义务教育版（2024）五年级信息科技 第23课 兔子增长有规律（2） 教案
文档属性
| 名称 | 义务教育版（2024）五年级信息科技 第23课 兔子增长有规律（2） 教案 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 611.8KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 义务教育版 | ||
| 科目 | 信息技术（信息科技） | ||
| 更新时间 | 2025-01-09 08:06:01 | ||
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文档简介
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第23课 兔子增长有规律（2） 教学设计
课题 兔子增长有规律（2） 单元 第六单元 学科 信息科技 年级 五年级
教材分析 【学情分析】通过枚举遍历所有数据是一种简单直接的数据查找方法。本单元的遍历主要指将问题所有可能的数据都通过枚举法查找出来。在枚举过程中，检查每个结果是否是当前问题的正确答案。如果是，则问题解决完成；如果不是，则继续枚举，直到所有可能的数据都被访问和检查完成。在进行归纳推理时，如果逐个考查了某类事件的所有可能情况后得出一般性结论，那么该结论通常是可靠和稳定的。遍历是一种访问数据、处理数据的方法，在算法实现中，可以用于搜索、排序、过滤等操作。实际上，在前面的学习中，已经多次用到通过枚举法遍历数据的方法。例如，找出 1 到n之间所有能被 5 整除的自然数，通过逐个检查 1 到n之间的所有自然数，判断其是否能被 5 整除，如果能被整除就输出显示。又如，破解密码锁的问题，也是通过逐个检查相应范围内的所有字符组合，从而找到满足条件的答案。在现实生活中，人们也常用这种方法思考问题、解决问题。例如，鸡兔同笼问题，起初会用“凑数”的方法来寻找答案，这个“凑数”过程其实就是通过枚举法遍历所有可能数据的过程。但人思考、解决这个问题时，通常仅限于数据量较小的情况，如果数据量较大，这个“凑数”过程就会很耗费时间。如果编程让计算机通过遍历所有数据来求解，因为计算机运算速度非常快，数据处理能力很强，只需非常短的时间就能完成任务。因此，用计算机解决问题时，通过枚举法遍历所有数据是一种常用而且有效的问题求解方法。本单元通过几个典型例子，让学生认识通过遍历数据解决问题的基本过程和方法，提升分析问题与解决问题的能力，培养适应数字时代的思维能力、创新能力。【内容结构】
学习目标 1. 信息意识：在问题求解过程中，有意识地寻求恰当的算法解决问题，尝试利用算法解决现实生活中的问题。2. 计算思维：对于给定的任务，能将其分解为一系列的实施步骤，使用顺序、分支、循环三种基本控制结构简单描述实施过程，通过编程验证该过程。3. 数字化学习与创新：根据学习任务，合理选择数字设备、平台和资源，通过任务分解的方式提高学习效率。4. 信息社会责任：知道实际应用中的算法一般都存在某些局限，增强在信息社会中的责任担当和正确应对能力。
重点 依据自然语言描述的算法补充流程图；利用程序验证兔子增长的算法。
难点 利用程序验证兔子增长的算法。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
激趣导入 【上节回顾——“兔子农场”】1 月，农场里有一对小兔；2 月，这对小兔长成一对大兔；3 月，这对大兔生了一对小兔，这时农场里有 2 对兔；4 月，大兔又生了一对小兔，上个月的小兔长成了大兔，这时农场里有3 对兔；5 月，两对大兔各生了一对小兔，上个月的小兔长成了大兔，这时农场里有 5 对兔；以此类推……直到 12 月。【“兔子农场”问题算法——自然语言描述】1. F[1] 和 F[2] 的初始值都设为 1，表示 1 月和 2 月的兔数量。2. 用循环变量n表示月份，初始值设为 3，表示从 3 月开始计算。3. 建立以下循环结构： （1）如果n <=12，就进入循环； F[n] = F[n-1] + F[n-2] 即 F[3] = F[2]+F[1]，F[4] = F[3]+F[2]，F[5] = F[4]+F[3]…… （2）将n加 1，继续循环。4. 当n >12 时，结束循环。5. 输出 F[12] 的值。【试一试】同学们，你们能尝试用流程图描述兔子增长的算法吗？ 思考、注意 吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，引发学生思考。
学习活动 【学习活动1】一、用流程图描述兔子增长算法【小试牛刀】请尝试用流程图描述兔子增长的算法。【学习活动2】二、用程序验证兔子增长算法打开参考程序，观察、运行，分析程序与算法的对应关系。【知识链接】以上求解的问题就是斐波那契数列问题，这组数因以兔子繁殖为例而引入，故又被称为兔子数列。意大利数学家莱昂纳多·斐波那契（Leonardo Fibonacci）在1202 年所著的《计算之书》中，提出了有趣的兔子增长问题，书中这样描述：一般而言，兔在出生两个月之后，就会有繁殖能力，一对大兔每个月能生出一对小兔。如果所有的兔都活着，那么一年以后可以繁殖多少对兔？斐波那契数列指的是这样一组数：1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、89…… 这组数从第 3 个数开始，每一个数都等于前两个数之和。【学习活动3】三、实践探究【试一试】打开并运行“兔子跳台阶问题”的参考程序。输入不同的台阶总数，观察输出结果，体会数据的变化规律。 听讲、思考、讨论 教师通过讲授课程内容，向学生传授知识。学生通过听讲和观察，学习基础知识。另外，通过提问等方式引发学生思考，培养其思考和分析问题的能力。
课堂小结 知识回顾 对课堂知识进行总结和梳理，帮助学生更好地理解和掌握所学内容。
拓展-提升 阅读下面的内容，了解自然界中一些符合斐波那契数列的独特现象。斐波那契数列存在于许多自然现象之中。例如，有些树木的生长，由于新生的枝条往往需要一段休息时间，供自身生长，而后才能萌发新枝。所以一株树苗会在间隔一段时间后长出一条新枝。第二年新枝休息，老枝依旧萌发。此后，老枝与休息过一段时间的新枝同时萌发，当年生的新枝则次年休息。这样，一株树木各个年份的枝干数，就会构成斐波那契数列。又如，一些植物的种子排列也符合斐波那契螺旋，向日葵的种子排列形成的斐波那契螺旋有时能达到 89 个。这些植物按照自然规律进化成这样，这似乎是植物排列种子的优化方式。它能使所有种子具有差不多的大小却又疏密得当，不至于在中心处挤了太多的种子。 巩固、拓展 通过拓展，帮助学生巩固、延伸所学内容，强化对所学知识的掌握。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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第23课 兔子增长有规律（2） 教学设计
课题 兔子增长有规律（2） 单元 第六单元 学科 信息科技 年级 五年级
教材分析 【学情分析】通过枚举遍历所有数据是一种简单直接的数据查找方法。本单元的遍历主要指将问题所有可能的数据都通过枚举法查找出来。在枚举过程中，检查每个结果是否是当前问题的正确答案。如果是，则问题解决完成；如果不是，则继续枚举，直到所有可能的数据都被访问和检查完成。在进行归纳推理时，如果逐个考查了某类事件的所有可能情况后得出一般性结论，那么该结论通常是可靠和稳定的。遍历是一种访问数据、处理数据的方法，在算法实现中，可以用于搜索、排序、过滤等操作。实际上，在前面的学习中，已经多次用到通过枚举法遍历数据的方法。例如，找出 1 到n之间所有能被 5 整除的自然数，通过逐个检查 1 到n之间的所有自然数，判断其是否能被 5 整除，如果能被整除就输出显示。又如，破解密码锁的问题，也是通过逐个检查相应范围内的所有字符组合，从而找到满足条件的答案。在现实生活中，人们也常用这种方法思考问题、解决问题。例如，鸡兔同笼问题，起初会用“凑数”的方法来寻找答案，这个“凑数”过程其实就是通过枚举法遍历所有可能数据的过程。但人思考、解决这个问题时，通常仅限于数据量较小的情况，如果数据量较大，这个“凑数”过程就会很耗费时间。如果编程让计算机通过遍历所有数据来求解，因为计算机运算速度非常快，数据处理能力很强，只需非常短的时间就能完成任务。因此，用计算机解决问题时，通过枚举法遍历所有数据是一种常用而且有效的问题求解方法。本单元通过几个典型例子，让学生认识通过遍历数据解决问题的基本过程和方法，提升分析问题与解决问题的能力，培养适应数字时代的思维能力、创新能力。【内容结构】
学习目标 1. 信息意识：在问题求解过程中，有意识地寻求恰当的算法解决问题，尝试利用算法解决现实生活中的问题。2. 计算思维：对于给定的任务，能将其分解为一系列的实施步骤，使用顺序、分支、循环三种基本控制结构简单描述实施过程，通过编程验证该过程。3. 数字化学习与创新：根据学习任务，合理选择数字设备、平台和资源，通过任务分解的方式提高学习效率。4. 信息社会责任：知道实际应用中的算法一般都存在某些局限，增强在信息社会中的责任担当和正确应对能力。
重点 依据自然语言描述的算法补充流程图；利用程序验证兔子增长的算法。
难点 利用程序验证兔子增长的算法。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
激趣导入 【上节回顾——“兔子农场”】1 月，农场里有一对小兔；2 月，这对小兔长成一对大兔；3 月，这对大兔生了一对小兔，这时农场里有 2 对兔；4 月，大兔又生了一对小兔，上个月的小兔长成了大兔，这时农场里有3 对兔；5 月，两对大兔各生了一对小兔，上个月的小兔长成了大兔，这时农场里有 5 对兔；以此类推……直到 12 月。【“兔子农场”问题算法——自然语言描述】1. F[1] 和 F[2] 的初始值都设为 1，表示 1 月和 2 月的兔数量。2. 用循环变量n表示月份，初始值设为 3，表示从 3 月开始计算。3. 建立以下循环结构： （1）如果n <=12，就进入循环； F[n] = F[n-1] + F[n-2] 即 F[3] = F[2]+F[1]，F[4] = F[3]+F[2]，F[5] = F[4]+F[3]…… （2）将n加 1，继续循环。4. 当n >12 时，结束循环。5. 输出 F[12] 的值。【试一试】同学们，你们能尝试用流程图描述兔子增长的算法吗？ 思考、注意 吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，引发学生思考。
学习活动 【学习活动1】一、用流程图描述兔子增长算法【小试牛刀】请尝试用流程图描述兔子增长的算法。【学习活动2】二、用程序验证兔子增长算法打开参考程序，观察、运行，分析程序与算法的对应关系。【知识链接】以上求解的问题就是斐波那契数列问题，这组数因以兔子繁殖为例而引入，故又被称为兔子数列。意大利数学家莱昂纳多·斐波那契（Leonardo Fibonacci）在1202 年所著的《计算之书》中，提出了有趣的兔子增长问题，书中这样描述：一般而言，兔在出生两个月之后，就会有繁殖能力，一对大兔每个月能生出一对小兔。如果所有的兔都活着，那么一年以后可以繁殖多少对兔？斐波那契数列指的是这样一组数：1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、89…… 这组数从第 3 个数开始，每一个数都等于前两个数之和。【学习活动3】三、实践探究【试一试】打开并运行“兔子跳台阶问题”的参考程序。输入不同的台阶总数，观察输出结果，体会数据的变化规律。 听讲、思考、讨论 教师通过讲授课程内容，向学生传授知识。学生通过听讲和观察，学习基础知识。另外，通过提问等方式引发学生思考，培养其思考和分析问题的能力。
课堂小结 知识回顾 对课堂知识进行总结和梳理，帮助学生更好地理解和掌握所学内容。
拓展-提升 阅读下面的内容，了解自然界中一些符合斐波那契数列的独特现象。斐波那契数列存在于许多自然现象之中。例如，有些树木的生长，由于新生的枝条往往需要一段休息时间，供自身生长，而后才能萌发新枝。所以一株树苗会在间隔一段时间后长出一条新枝。第二年新枝休息，老枝依旧萌发。此后，老枝与休息过一段时间的新枝同时萌发，当年生的新枝则次年休息。这样，一株树木各个年份的枝干数，就会构成斐波那契数列。又如，一些植物的种子排列也符合斐波那契螺旋，向日葵的种子排列形成的斐波那契螺旋有时能达到 89 个。这些植物按照自然规律进化成这样，这似乎是植物排列种子的优化方式。它能使所有种子具有差不多的大小却又疏密得当，不至于在中心处挤了太多的种子。 巩固、拓展 通过拓展，帮助学生巩固、延伸所学内容，强化对所学知识的掌握。
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