小学信息技术浙教版（2023）六年级上册第8课 算法的多样性评优课ppt课件

这是一份小学信息技术浙教版（2023）六年级上册第8课 算法的多样性评优课ppt课件，文件包含第8课算法的多样性pptx、第8课算法的多样性doc等2份课件配套教学资源，其中PPT共28页， 欢迎下载使用。

通过生活中的实例，了解算法的特征和效率。能用自然语言、流程图等方式描述算法。知道解决同一问题可能会有多种方法，认识到采用不同方法解决同一问题时可能存在时间效率上的差别。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。
现实中，解决一个问题的算法是不是唯一的？你能举例来说明吗？
解决同一个问题可能会有多种算法，不同算法的效率也有可能是不一样的。在利用算法解决问题时，要根据问题求解的需求设计出合适的算法。
利用计算机可以来实现一些小游戏。如猜数字游戏，计算机预先在1~100 范围内设定一个目标数 mb，同学 A 输入数字去猜该目标数。计算机根据同学 A 的输入数字给出“大了”“小了”或“对了”的提示，直到同学 A的输入数字等于目标数，游戏结束。
这个猜数字游戏是一个“查找”问题，即在 1~100 范围内查找数 mb。针对该问题，可采用多种不同的策略来解决，例如：策略一：顺序查找依次将 1、2、3、…、99、100 （或 100、99、98、…、2、1）与 mb 比较，直到找到为止。
策略二：二分查找先取 1~100 的中间数 50 与 mb 比较，若 mb 等于 50，则查找成功；若 mb 小于 50，则取 1~49 的中间数 25 与 mb 比较；若 mb 大于 50，则取 51~100 的中间数 75 与 mb 比较……如此反复，直到找到为止。例如，在1~100 范围内查找目标数 37 的过程如下所示：
三、问题的多种算法设计
要解决这个问题，可分别采用上述策略，将取到的数分别和目标数进行比较，直到找到为止。假设目标数为 37，并用变量 mb 表示，取到的数用变量 qs 表示。算法一：顺序查找若变量 qs 的取值依次为 1、2、3、…、99、100，该过程可采用循环结构来实现。每取一个值都与目标数 mb 比较，若相等，则输出找到的信息，否则变量 qs 取下一个值，该过程可采用分支结构来实现。
算法一：顺序查找对应的算法流程图如下所示：
算法二：二分查找用变量 cz 和 zz 表示可取数的范围，初始范围为1~100，则 cz 的初始值为 1，zz 的初始值为 100。变量 qs 的值依次为变量 cz 和zz 所指范围的中间值，直到变量 cz 的值超过 zz 的值，该过程可采用循环结构来实现。每取一个值都与目标数 mb 比较，若相等，则输出找到的信息，否则改变变量 cz 或 zz 的值，调整变量 cz 和zz 所指范围，该过程可采用分支结构来实现。
算法二：二分查找对应的算法流程图如下所示：
四、问题的多种算法验证
根据上述两种算法，可以通过编写程序或流程图的执行进行验证。算法一的程序验证：
算法二的流程图验证：根据上述算法二的流程图，可通过表格的形式列出变量 cz、zz 和 qs 的值来验证该算法。
通过 3 次循环，找到数 37。
1、当你需要反复执行一组指令直到某个条件满足时，你会使用下列哪种程序设计结构？（ C ） A、分支结构 B、顺序结构 C、循环结构 D、递归结构
2、当解决一个问题时，如果你希望找到最优解，并确保能够找到答案，你会使用以下哪种算法设计？（ A ） A、贪心算法 B、递归算法 C、遍历算法 D、随机算法
3、当你需要考虑并尝试所有可能的解决方案，并从中找到最佳解决方案时，你会使用以下哪种算法设计？（ C ） A、贪心算法 B、递归算法 C、遍历算法 D、随机算法