中小学教育资源及组卷应用平台 信息科技 第三单元 第5节 诗词时光机 课题 诗词时光机 单元 三单元 学科 信息科技 年级 五年级 教材分析 《诗词时光机》该课时教材以学校文化节 “诗词时光机” 游戏为情境，编排了 “诗词分‘桶’小能手 — 分级‘桶’排诗词曲 — 程序验证‘桶排序’” 三个实践学习活动，引导学生理解 “桶排序” 的执行步骤，掌握根据实际情况设置 “桶” 的数量和范围的方法，感受 “化大为小” 的分治思想。教材内容紧密结合五年级学生熟悉的传统文化 IP，将抽象的排序算法与诗词分类排序场景融合，注重 “做中学”，既渗透了传统文化教育，又符合学生从具体分类到逻辑归纳的认知规律，能帮助学生感受算法在大规模数据分类（诗词排序）中的实用价值，体会分治思想在解决复杂问题中的智慧。 教学目标 信息意识：能解释桶排序的算法重复执行原理，理解其在诗词分类、数据整理等实际任务中的应用逻辑。计算思维：能分析桶排序的执行路径，掌握用自然语言、分类表格描述诗词分桶、桶内排序的方法，感受分治思想。数字化学习与创新：能结合程序工具验证桶排序算法，验证其在大规模数据分类中的应用，让分类排序更高效。信息社会责任：在桶排序的应用中，感受算法对传统文化整理的价值，践行用科学方法优化分类流程、传承文化遗产的责任。 重点 能描述桶排序的执行步骤及其作用，理解 “化大为小” 的分治思想。 难点 能根据实际情况合理设置 “桶” 的数量和范围，分析桶排序的适用场景与优劣。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 第 5 课 诗词时光机中国古诗词是中华文明的璀璨瑰宝，学校文化节的 “诗词时光机” 游戏要求在限定时间内，按创作时间对混杂的诗词曲分类排序。面对大量诗词作品，如何高效完成任务呢？今天我们就来学习 “桶排序” 算法，用它巧妙拆解这个复杂任务，开启诗词分类之旅。知目标：1. 能描述 “桶排序” 的执行步骤及其作用。2. 能根据实际情况设置 “桶” 的数量和范围。3. 感受将大的数据量 “化大为小” 的分治思想。（播放视频） 观看视频明确诗词分类排序需求与难点，牢记 3 个学习目标，聚焦核心知识点思考。 依托传统文化情境激发兴趣，衔接实际问题，让学生快速进入学习状态。 讲授新课 一、诗词分 “桶” 小能手要完成游戏任务，首先按创作朝代对诗词曲分类（见表 3-5-1）。桶排序是分治策略的典型应用，“桶” 代表数据区间范围，可放置一个或多个数据，核心是将大量数据分解为小数据量便于处理。将上述混杂的诗词曲作品按照“唐诗”“宋词”“元曲”分成了三类后，较大的数据量被分解为较小的数据量，对其进行分析处理就更方便了。这就是“桶排序”中设置“桶”的个数,“桶”代表一个数据区间范围，里面可以放置一个或多个数据(见图3-5-2)，用“桶排序”的方法将较大的数据量分解为较小的数据量，便于分析处理。勤思考如果不按照创作朝代进行分类，而是按照诗词的作者进行分类，总共需要分成20类，需要设置20个“桶”，这样的分类合理吗 为什么 答案：这样的分类不合理。因为桶排序的核心思想是 “化大为小” 的分治思想，即把大量数据分解为较小的数据量以便处理。而按作者分类时，每个 “桶” 里可能仅包含 1 个作品（本题中每位作者只有一首作品），数据量过于零散，无法体现 “化大为小” 的优势，反而因桶的数量过多增加了管理成本，降低了分类效率。二、分级 “桶” 排诗词曲划分好不同的朝代之后，由于不同朝代中所包含的诗、词、曲较多可以对不同朝代再进行细化，将“大桶”分解成“小桶”，如我们可以按照朝代的不同阶段再进行分类(见图3-5-3)。以唐代的古诗作品为例，我们可以粗略将唐代分为初唐、盛唐、中唐、晚唐这四个阶段，但需要分类 ... ...
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