C語言程序設(shè)計(jì)冒泡排序教學(xué)案例楊進(jìn)

1、C語言程序設(shè)計(jì)冒泡排序教學(xué)案例永川職業(yè)教育中心楊進(jìn)【案例背景】排序是計(jì)算機(jī)學(xué)科中一項(xiàng)復(fù)雜而重要的技術(shù)，在各種軟件中使用頻率都很高，因此 專家們研究了各種排序算法。在中職類設(shè)計(jì)課程教學(xué)中，常以冒泡排序來講解排序的原 理，它簡(jiǎn)單，但過程繁瑣，傳統(tǒng)教學(xué)很難激發(fā)學(xué)生興趣，學(xué)生不易理解，也很難編寫學(xué) 握冒泡排序。因此，如何合理設(shè)計(jì)教學(xué)過程，讓學(xué)生掌握冒泡排序的思想和編程方法， 又能發(fā)散思維，擴(kuò)充知識(shí)，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生對(duì)編程課程的興趣，是一個(gè)關(guān)鍵問題。1、學(xué)情分析學(xué)生已學(xué)習(xí)了程序設(shè)計(jì)的三種結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)使用了數(shù)組。但在學(xué)習(xí)排序算法的過程中 學(xué)生可能會(huì)對(duì)數(shù)組變量的變化在理解上存在一定困難，在排序算法中，對(duì)雙重循環(huán)內(nèi)

2、外 層的作用及有關(guān)循環(huán)參數(shù)的設(shè)置可能會(huì)產(chǎn)生一些不合理或是錯(cuò)誤，需要通過實(shí)踐的體驗(yàn)進(jìn)行強(qiáng)化使用規(guī)范。2、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：掌握冒泡排序的原理；能結(jié)合冒泡排序的原理看懂冒泡排序的主要代碼； 理解冒泡排序的流程圖；能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)使用冒泡排序思想設(shè)計(jì)解決簡(jiǎn)單排序問題的算法；進(jìn)一步理解程序 設(shè)計(jì)的基本方法，進(jìn)一步體會(huì)算法與程序?qū)崿F(xiàn)的關(guān)系；情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生分析問題、發(fā)現(xiàn)規(guī)律的能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情；培養(yǎng)良好的 讀程習(xí)慣；3、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：冒泡排序算法的基本思想，雙重循環(huán)應(yīng)用難點(diǎn)：雙重循環(huán)程序的解讀，冒泡排序算法實(shí)現(xiàn)后對(duì)程序的理解4、教學(xué)策略與手段以循序漸進(jìn)、層層深入為教學(xué)的指導(dǎo)方針，采用講解法、演

3、示法、討論合作、分析 歸納法引導(dǎo)學(xué)生參與思考，由特殊到一般，有效地突出重點(diǎn)突破難點(diǎn)，逐步深化對(duì)冒泡 算法、循環(huán)思想和執(zhí)行過程的理解。5、課前準(zhǔn)備PPT課件、冒泡排序的視頻文件。【案例描述】師：在前面的學(xué)習(xí)中，我們學(xué)過了用 EXCELS行一些簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理方法，請(qǐng)同學(xué) 們說說看你是怎么對(duì)同學(xué)的成績(jī)排次序的？生：先選好數(shù)后，點(diǎn)排序就行了。師：是的。只要用EXCEL勺排序功能就可以了，點(diǎn)點(diǎn)鼠標(biāo)就能完成。在前面的學(xué)習(xí) 中，我們已經(jīng)解開了很多單擊鼠標(biāo)就可以完成某一個(gè)任務(wù)的秘密，今天我們就來探訪一 下排序的秘密。師：先讓我們來做個(gè)舞蹈視頻，同時(shí)要求同學(xué)們談?wù)効春蟮淖约旱南敕ā２⒁?qǐng)幾 位同學(xué)模擬示范。這段

4、真人編排的排序算法的舞蹈視頻，非常生動(dòng)有趣，能充分吸引學(xué)生的眼球，極 大激發(fā)了學(xué)生的興趣。播放完畢，老師提問：請(qǐng)同學(xué)們說說你們看到了什么？生：議論并說自己的想法。（冒泡排序的過程）由于視頻播放相對(duì)較快，為了讓學(xué)生更好理解與參與，老師還根據(jù)具體情況請(qǐng)了四 位涌躍分子來作下一個(gè)游戲。請(qǐng)四位同學(xué)從前到后坐好并拿好老師給你們的數(shù)字，然后從后面開始兩個(gè)兩個(gè)比較你們手中的數(shù)，如果后面的同學(xué)數(shù)小的話就和前面的同學(xué)換一下座位，直到拿到最小數(shù) 的同學(xué)坐在第一個(gè)位子為止?，F(xiàn)在開始，請(qǐng)其他同學(xué)注意觀察。請(qǐng)同學(xué)們說說你們看到了什么？生：議論并說自己的想法師：我聽到了同學(xué)們的發(fā)言了，你們都看到了最小數(shù)已經(jīng)在最前面了，并

5、且是經(jīng)過 了3次的比較。想一想，如果要讓拿第二小的數(shù)的同學(xué)坐上第二個(gè)座位，還要進(jìn)行幾次 的比較呢？（注意只能從后開始兩兩比較）請(qǐng)拿數(shù)的同學(xué)演示一下。幾次？生：兩次師：對(duì)了，是兩次，比第一次少了一次。請(qǐng)四位同學(xué)回到座位。剛才我們通過四位同學(xué)的演示其實(shí)給我們展示了一種數(shù)據(jù)排序的方法-冒泡法。那么什么是冒泡排序法 呢？冒泡排序法：是指把n個(gè)要排序的數(shù)看成一垂直列，從最下面的數(shù)開始兩兩比較相 鄰的兩個(gè)數(shù)，把小的數(shù)向上換，經(jīng)過 n-1次處理以達(dá)到排序目的的一種排序方法。(課 件展示)分析總結(jié)學(xué)生的演示：(課件展示)第1次冒泡排序時(shí)j從4開始到2:第2次冒泡排序時(shí)j從4開始到3:第3次冒泡排序時(shí)j從4開始

6、到4182732136國(guó)團(tuán)31囿18273236一 一 -TJ如果用偽代碼可表示為：第1次冒泡排序時(shí)j從4開始到2:for (j=4;j>=2 ,j-)if (dj<dj-1) 交換 dj 和 dj-1的值第2次冒泡排序時(shí)j從4開始到3:.for (j=4;j>=3 ,j-)if ( dj<dj-1)交換 dj 和 dj-1的值第3次冒泡排序時(shí)j從4開始到4:for (j=4;j>=4 ,j-)if ( dj<dj-1)交換 dj 和 dj-1的值問：如果我們用一個(gè)變i (值分別為1, 2, 3)來記錄冒泡的次數(shù)，請(qǐng)問能否將上 述的三次代碼合并成一段通用的代

7、碼呢？生：能(學(xué)生講偽代碼)for ( j= 4,j>=i+1,j-)if ( dj<dj-1)交換 dj 和 dj-1的值師：對(duì)歸納分析引入核心代碼：當(dāng)i=1到3時(shí)：(課件展示)for (j= 4;j>=i+1;j-)if ( dj<dj-1)交換 dj 和 dj-1的值那么，我們用我們學(xué)過的循環(huán)語句就可以把某一次的比較表示為：(課件展示)for (j= 4;j>=i+1;j-)if ( dj<dj-1 ) k= dj= dj-1; dj-1= dj; dj=k;問：這只是某一次比較的代碼，那么我們?cè)趺窗咽堑趲状误w現(xiàn)出來呢？(提示：是用來記錄次數(shù)的)生：思

8、考師：其實(shí)，我們可以在剛才的循環(huán)外再加一層循環(huán)，使 i也參與變化，以達(dá)到對(duì)次 數(shù)的控制(課件展示)for (i=1;i<4;i+)for (j=4 ;j>= i+1;卜-)if ( dj<dj-1 ) k= dj= dj-1; dj-1= dj; dj=k;這種在循環(huán)體內(nèi)又有一個(gè)循環(huán)的格式我們稱為雙重循環(huán)。對(duì)于雙重循環(huán)，在執(zhí)行時(shí) 只要明白：“外變一，內(nèi)一輪”的思路，我們就是對(duì)它進(jìn)行剖析。剛才我們已經(jīng)講解了 4個(gè)數(shù)冒泡排序的代碼，那么有n個(gè)數(shù)呢？(課件展示)for (i=1;i<n;i+);.for (j=n ;j>= i+1;j-)if (dj<dj-1 ) k= dj= dj-1; dj-1= dj; dj=k;分析冒泡排序的源程序（用tc編輯器演示分析）為了進(jìn)一步檢驗(yàn)學(xué)生的情況，老師作了問題延伸：編寫一個(gè)評(píng)分系統(tǒng)的代碼段：有 10個(gè)評(píng)委，最后得分為去掉一個(gè)最高分與一個(gè)最 低分后的平均分。（提示：排序后要將最小和最大的數(shù)去除，再累加其余各數(shù)并除以8）【案例反思】1、本課時(shí)采用通過對(duì)冒泡排序的基本方法進(jìn)行分析，利用視頻、游戲等多種教學(xué)手段，采用正向講解算法思想，總結(jié)規(guī)律，歸納算法等方法，一方面使學(xué)生順利 從排序的思想過渡到偽代碼并