五年级下册第3单元第8课《垃圾投放算积分——认识算法效率》学习课件

(课件网) 第8课 垃圾投放算积分 ——— 认识算法效率 第3单元 志愿服务提效率 义务教育《信息科技》五年级下册 学习目标 1. 理解算法有效率差异 2. 理解提高算法效率的重要性 3. 能快速计算社区垃圾投放积分 问题情境 问题情境 为提高居民垃圾分类意识，幸福社区开展垃圾分类“百日攻坚”活动。每个参加积分的家庭都有一个积分卡，当天按时规范投放垃圾可获得一枚印章。李明家积极参加活动，最终的积分卡如下。 分析积分规律，设计合理的算法，就能快速完成计算。 你能帮他们快速算出积分吗？ 学习导航 找出印章分布规律 标出每天积分 确定每段积分计算式 计算第1段积分 计算第2段积分 完成总积分计算 数据规模与执行次数的关系 算法的执行次数与效率关系 优化算法 能力延伸 1. 找出印章分布规律 观察积分卡，可以发现，整个投放过程中断了____次，共有____段连续积分。 2. 标出每天积分 在下表中填写前20天的每天的积分，思考积分变化的规律。 4 5 6 7 ？ 3 3. 确定每段积分计算式 根据积分规则，分别写出3段积分和的加法算法： 第1段：1+2+3+4+……+7 第2段： 第3段： 1. 第1段积分计算 参考代码1 参考代码2 程序执行时间：_____， 程序执行次数：_____。 程序执行时间：_____， 程序执行次数：_____。 1. 第1段积分计算 学习微课《提高算法的效率的意义》 思考：为什么2个程序计算结果一样，但运行时间却不同？你喜欢哪种方法，为什么？ 2. 第2段积分计算 S= 1 + 2 + 3 + … + 20 + 21 S= 21 + 20 + 19 + … + 2 + 1 对应求和 步骤 S= 22 22 22 22 22 先首尾相加，再_____ _____ 2. 第2段积分计算 完成流程图：根据前面的分析，完成第2段积分计算的流程图。 思考：图中框线里的3个步骤能否合并？与同学交流。 框线内的3个步骤能合并吗？ 3. 第3段积分计算 修改的代码是否计算出结果：____，程序执行时间：_____，程序执行次数：_____。 新方法计算结果是否正确：____，程序执行时间：_____，程序执行次数：_____。 先用效率最高的算法，修改程序，用于计算第3段积分，并记录相关数据。 4. 完成总积分计算 修改后的代码是否计算出结果：____，程序执行时间：_____，程序执行次数：_____。 4. 效率对比，优化算法 说一说：解决同一个问题，不同的算法的运行效率一般_____（相同/不相同），一般情况下算法的_____会影响算法的运行效率。 算法 解决的问题 执行次数 执行时间 算法1 算法2 算法3 3段积分采用的不同算法，根据运行过程中的数据，完成下表，并回答问题。 1.总结项目 思考并回答： 在项目的实施过程中，你用了____种方法解决了积分求和的问题。在计算第2段积分的过程中，你设计的算法步骤一共执行_____次，与第1段积分采用累加的算法相比，哪种算法执行的效率高？为什么？ 2.认识算法效率 思考： 用累加法分别计算连续投放7天和69天的积分，算法执行的次数一样吗？为什么？ 用高斯方法求连续投放69天的积分，与累加法相比，执行次数一样吗？为什么？ 总结： 与算法效率有关的因素有：_____ 。 数据规模与执行次数 1. 优化程序 当计算量较多时，直接在代码中修改参数比较麻烦。如何修改程序，实现交互式输入连续投放天数，自动计算得出连接投放段的积分呢？ 你可能用到的代码 2. 编程求偶数和 李明从积分计算中得到启发，他想快速算出1~1000之间所有偶数的和，请设计算法帮他实现。 义务教育《信息科技》五年级上册 下节课再见！ ... ...