資源簡介

(共36張PPT)
第6單元 第3課
外來物種危害評估
（湘科版）五年級
下
1
核心素養目標
3
新知講解
5
拓展延伸
7
板書設計
2
新知導入
4
課堂練習
6
課堂總結
課后作業
8
01
核心素養目標
信息意識
計算思維
數字化學習與創新
信息社會責任
提高對生態環境保護的責任意識，了解社會在應對外來物種入侵方面的責任，共同采取保護措施。
通過編程模擬外來物種入侵，對數量變化和生態影響進行預測，激發利用數字工具解決實際生態問題的創新思維。
理解遞推算法的基本思想，包括其設計和實現過程，能夠利用遞推算法模擬外來物種的擴張過程，分析其發展速度。
掌握收集和分析外來物種相關數據的方法，認識外來物種對生態系統的潛在影響，并意識到數據在決策中的重要性。
02
新知導入
活動背景
生活在保護區的各種生物相互依靠、相互影響，與非生物環境共同構建了一個相對平衡的生態系統。如果有外來物種進入了這個系統，會破壞原有的生態平衡，對保護區里的生物造成嚴重影響。因此，宣傳防止外來物種入侵，維護生態平衡十分重要。
02
新知導入
活動目標
1、了解評估外來物種發展速度的方法。
2、理解遞推算法的基本思想和實現過程。
3、體驗編程模擬外來物種入侵造成的危害。
02
新知導入
03
新知講解
一、評估外來物種發展速度
在一個相對穩定的生態環境中，各生物物種的數量會受到環境的制約而達到動態平衡的狀態。一旦有外來物種入侵，如果本地生態環境對新物種缺乏制約，生態平衡可能會被破壞，造成部分物種滅絕的嚴重后果。
03
新知講解
評估外來物種的發展速度，能為人們預防和治理外來物種入侵提供科學依據。
03
新知講解
兔子不是澳大利亞的原有物種。1859年，英國殖民者將一群兔子帶到了澳大利亞。由于兔子繁殖能力超強，又沒有天敵，兔子數量出現了爆發式的增長，在短短一百多年間就達到了100多億只。澳大利亞本土的一些有袋類食草動物，由于無法與快速膨脹的兔群競爭，逐步走向滅絕。
信息鏈接
03
新知講解
有一位數學家根據兔子的繁殖特點，設計了兔子繁殖模型：
假設小兔子出生兩個月后成年，可以繁殖小兔子。
每對成年兔子每個月都會生出1對小兔子。
假設兔子不會死，每次都只生1對小兔子。
探究實踐
03
新知講解
1、推算7個月、8個月后一共有多少對兔子。
探究實踐
13
21
2、仔細觀察這一組數據，你發現了哪些規律
從第3個月開始，每個月的兔子對數都是前兩個月的對數相加。
數字增長得越來越快，后一個數總是前兩個數加起來的和。
03
新知講解
二、遞推算法的基本思想和實現過程
根據兔子繁殖模型，人工逐步推算兔子的繁殖速度，不僅工作量非常大，而且容易出錯。通過觀察，發現兔子繁殖模型數據存在一定的規律。
03
新知講解
第n個月對數=第(n-2)個月對數+第(n-1)個月對數。
遞推公式為：F(n)=F(n 1)+F(n 2)
重點
第3個月對數=第1個月對數+第2個月對數
第4個月對數=第2個月對數+第3個月對數
第5個月對數=第3個月對數+第4個月對數
第6個月對數=第4個月對數+第5個月對數
第7個月對數=第5個月對數+第6個月對數
03
新知講解
1、驗證“第8個月對數=第6個月對數+第7個月對數”是否正確。
2、根據公式“第n個月對數=第(n-2)個月對數+第(n-1)個月對數“完成下列計算。
探究實踐
21
34
55
89
144
03
新知講解
遞推算法是根據初始項和相鄰項間的關系來實現求解的算法，它將一個復雜問題的求解，分解成若干連續的簡單運算。
重點
03
新知講解
三、體驗遞推算法的編程實現
通過編程，讓計算機來完成遞推過程能極大地提高計算速度。
1、算法分析。
(1)已知第1項為1，第2項為1，第3項=第1項+第2項=1+1=2，根據此規律依次類推。
(2)輸入數據：第1項的值和第2項的值，數值n。
(3)遞推公式：第n項的值=第(n-2)項+第(n-1)項。
(4)循環執行：從n等于3開始循環執行遞推公式。
(5)輸出數據：第n項的值。
03
新知講解
2、程序示例。
03
新知講解
3、運行程序，輸出運行結果。
03
新知講解
使用遞推法解決問題時，需要具備以下兩個條件：
1、初始條件:這是遞推算法的起點，它提供了開始遞推所需的基本信息。
2、遞推關系:這是遞推算法的核心，它描述了如何從已知信息推導出新的信息。
重點
當輸入50時，結果為12586269025。雖然兔子的實際繁殖過程與模型運算結果有一定差異，但這個模型反映了某些外來物種驚人的繁殖速度。
04
課堂練習
一、選擇題
1、遞推算法中，每個月的兔子對數如何計算？（ ）
A. 前一個月對數 × 2 B. 前兩個月對數相加
C. 前一個月對數 + 1 D. 隨機增長
2、遞推算法必須滿足的條件是？（ ）
A. 初始條件和循環語句 B. 初始條件和遞推關系式
C. 輸入數據和輸出結果 D. 復雜的數學公式
3、以下哪項是外來物種入侵可能帶來的后果？（ ）
A. 增加生物多樣性 B. 破壞生態平衡 C. 提高農作物產量 D. 改善空氣質量
B
B
B
04
課堂練習
4、編程實現遞推算法的主要優勢是？( )
A. 讓代碼更美觀 B. 提高計算速度和準確性
C. 減少電腦耗電量 D. 增加游戲趣味性
5、以下哪項是遞推算法的“初始條件”？（ ）
A. 第1個月有1對兔子 B. 兔子每個月生3對小兔
C. 兔子會自然死亡 D. 需要輸入復雜的公式
二、判斷題
1、所有外來物種都會對本地生態造成危害。（ ）。
B
×
B
04
課堂練習
三、操作題
排序小能手 。
任務：將借閱記錄【科幻:5次、歷史:2次、童話:8次】按次數從高到低排序，寫出排序結果。
答案示例：童話(8)→科幻(5)→歷史(2)。
05
拓展延伸
警惕外來物種入侵
在飼養寵物或種植觀賞植物時，要了解它們是否屬于外來物種，是否會對環境造成危害。不要隨意丟棄人工培植的植物、放生人工飼養的動物，以防破壞生態平衡。福壽螺和紅耳彩龜都被列入外來入侵物種名錄，是本地生態系統的潛在威脅，不要隨意飼養它們。
05
拓展延伸
自然界的數學密碼——斐波那契數列
你知道嗎？兔子的繁殖規律隱藏著著名的斐波那契數列（1、1、2、3、5、8…），這個數列不僅出現在數學中，向日葵的種子排列、松果的鱗片甚至銀河系的螺旋結構都遵循這一規律！大自然真是個神奇的數學家！
05
拓展延伸
計算機的“超能力”——快速計算
人工計算50個月后的兔子數量需要很久，但計算機通過遞推算法只需幾秒！就像超級計算器，它能用“循環”命令重復執行規律，快速解決復雜問題，幫助科學家預測生態變化。
05
拓展延伸
外來物種“黑名單”——福壽螺
福壽螺看似普通，實則是生態殺手！它們瘋狂啃食水稻，破壞農田，還會傳播寄生蟲。記住：不隨意放生外來生物，保護農田從小事做起！
05
拓展延伸
動物界的“計劃生育”——生態平衡
自然界中，食肉動物（如狼）控制食草動物（如鹿）的數量，避兔草原被吃光。如果狼滅絕，鹿群暴增會導致生態崩潰——這就是“動態平衡”的重要性！
05
拓展延伸
小小生態宣傳員——我能做什么？
保護生態可以從身邊做起：不網購不明生物當寵物，不隨意放生金魚到河里，多參與校園植物觀察。制作宣傳海報，用遞推算法畫入侵物種增長曲線，呼吁大家共同守護家園！
05
拓展延伸
單元回顧
05
拓展延伸
交流評價
1、同學之間相互交流，分享各自的收獲。
2、評一評，畫一畫。(最高為5顆★)
06
課堂總結
1
引入新知內容
外來物種危害評估
2
評估外來物種發展速度
3
遞推算法的基本思想和實現過程
4
體驗遞推算法的編程實現
5
進行相關知識拓展
1
2
3
4
5
07
板書設計
外來物種危害評估
1、進行新知引入
2、評估外來物種發展速度
3、遞推算法的基本思想和實現過程
4、體驗遞推算法的編程實現
5、進行知識拓展
課后作業。
1、上網查找猴子摘桃問題求解算法。
08
課后作業
1、使用遞推算法解決問題需要滿足 和 兩個條件。
2、逆推法是根據結果推出已知條件，推算方法與順推法類似，只是需要將結果作為初始條件向前推算。比較典型的例子是猴子摘桃問題。猴子摘桃問題可描述如下：猴子第一天摘了若干個桃子，當即吃了一半，還不過癮,又多吃了一個。第二天早上又將剩下的桃子吃掉一半，又多吃一個。以后每天早上都吃前一天的一半零一個。到第十天的時候再想多吃，發現只剩下一個桃子了請問猴子第一天一共摘了多少桃子？上網查找猴子摘桃問題求解算法。
3、制作宣傳資料，宣傳防止外來物種入侵，保護生態環境的重要性。
明確的初始條件
遞推關系式
08
課后作業
逆推思路： 從第10天剩下的1個桃子開始，倒著推每一天剩下的桃子數。
規律： 第n天的桃子數 = （第n+1天的桃子數 + 1） × 2
第10天：1個
第9天：(1 + 1) × 2 = 4個
第8天：(4 + 1) × 2 = 10個
第7天：(10 + 1) × 2 = 22個
第6天：(22 + 1) × 2 = 46個
第5天：(46 + 1) × 2 = 94個
第4天：(94 + 1) × 2 = 190個
第3天：(190 + 1) × 2 = 382個
第2天：(382 + 1) × 2 = 766個
第1天：(766 + 1) × 2 = 1534個
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

展開更多......

收起↑