中小学教育资源及组卷应用平台 二分查找 教学设计 课题 二分查找 单元 第二单元 学科 信息科技 年级 五年级 教材分析 本单元的教学内容是信息科技五年级第二单元《常见的算法》，其中第7课《二分查找》是本单元的重点课程。二分查找是一种高效的查找算法，其基本思想是将待查找的值与序列中间元素进行比较，根据大小关系确定中间元素所在子序列，然后在子序列中继续查找。这种算法与顺序查找相比，具有更高的效率，但在实际应用中，也需要根据实际情况进行选择。通过本节课的学习，学生将深入了解二分查找的基本思想，熟悉二分查找与顺序查找的异同。通过对两种查找算法的比较，学生可以更好地理解二分查找的优势所在，并在实际问题中能够灵活运用。本节课还将引导学生进一步探索算法的世界，让学生感受到算法在解决问题中的重要作用，激发学生对算法的兴趣，培养学生的逻辑思维能力和创新能力。通过对二分查找的学习，学生将更好地理解算法的基本概念，为今后学习更复杂的算法打下坚实的基础。 学习目标 1.信息意识：通过学习二分查找算法，学生将理解算法在解决问题中的重要性，提高对信息的敏感度和应用能力。通过对比二分查找与顺序查找，使学生认识到算法优化可以提高搜索效率，增强对信息技术的热爱和探索精神。2.计算思维：学生将通过学习二分查找算法，掌握分治思想，培养逻辑推理和抽象思维能力。了解二分查找在实际问题中的应用，学会将复杂问题分解为简单问题，并利用计算思维解决问题。3.数字化学习与创新：通过学习二分查找算法，学生将提高编程能力，学会使用计算机解决实际问题。在实践过程中，培养学生的创新精神，提高数字化学习的兴趣和动力。4.信息社会责任：学生在学习二分查找算法的过程中，将意识到算法对社会发展的影响。了解算法在信息安全、隐私保护等方面的作用，使学生具备良好的信息道德，树立正确的信息社会责任。 重点 了解二分查找的基本思想 难点 掌握二分查找与顺序查找的异同 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 通过讲解或提问的方式，引导学生回顾前一堂课的内容，引入本堂课的主题———二分查找。 学生认真聆听，思考二分查找与前一堂课内容的联系。 激发学生的学习兴趣，为讲授新课做好铺垫。 讲授新课 环节一、二分查找的基本思想二分查找，又称为折半查找，是一种在有序数组中查找特定元素的搜索算法。其基本思想是将待查找的元素与有序数组中的中间元素进行比较，根据比较结果进行下一步查找。具体操作如下：1.确定待查找的范围，即给出数组的起始位置和结束位置。2.计算待查找范围的中间位置。3. 将待查找的元素与中间位置的元素进行比较。4. 如果待查找的元素等于中间位置的元素，查找成功，返回中间位置。5. 如果待查找的元素小于中间位置的元素，则在数组左半部分继续查找。6. 如果待查找的元素大于中间位置的元素，则在数组右半部分继续查找。7.重复步骤2至6，直到找到待查找的元素或查找范围为空。环节二、二分查找的实例演示为了更直观地理解二分查找，我们通过一个实例来进行演示。假设有一个有序数组如下：[1,3,5,7,9,11,13,15,17,19]现在要查找的元素是11，我们来进行二分查找：1.初始化起始位置（low）为0，结束位置（high）为数组长度（9），即 [0,9]。2.计算中间位置（mid）为 (0 +9) /2 =4。3. 将待查找元素11与中间位置的元素9进行比较，11 >9。4.更新起始位置（low）为中间位置加1，即 low =4 +1 =5。5.计算新的中间位置（mid）为 (5 +9) /2 =7。6. 将待查找元素11与中间位置的元素13进行比较，11 <13。7.更新结束位置（high）为中间位置减1，即 high =7 -1 =6。8.重复步骤2至7，直到找到待查找的元素11。经过以上操作，我们成功地在有序数组 ... ...
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