《潜水“魔法”之冒泡排序》教学课件-2026-2027学年川教版（新版）小学信息科技五年级上册

信息科技·算法启蒙课潜水“魔法”之冒泡排序相邻比较·逆序交换·逐轮归位课程导览1气泡魔法初探从潜水气泡到排序问题2单轮冒泡实操逐组比较交换，发现最大数归位3多轮迭代有序重复冒泡直至全部有序4效率与优化数据规模影响耗时，优化冒泡提前结束5总结与拓展概括口诀，布置实践任务气泡魔法初探小的气泡浮上去，大的气泡沉下来01情境导入潜入海底看气泡想象你戴好潜水镜，跟着潜水员慢慢沉入海底——1气泡上冒一串串气泡从脚下咕噜咕噜往上冒2快慢有别有的泡泡升得快，有的升得慢3轻重分层水面的泡泡小小的、轻轻的，大一些的气泡留在下面海底的泡泡好像会自己排队——轻的浮上去，重的沉下来。这个画面里，藏着一个算法的小秘密。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级04/30情境观察气泡里的排队规律观察发现小气泡轻，一路向上漂；大气泡重，慢慢往下沉。1时间一长，上面的气泡都变小，下面的都变大2整串气泡呈现从下往上、由大到小的排列把气泡看成一个个数字——这不就是让数字自动排好队吗？大小的规律、向上向下的方向，都是今天学习新本领的重要线索。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级05/30本节知识点数字也会变气泡1乱糟糟的数字一群数字气泡挤在一起，谁都不在正确的位置上。2施一次魔法小的往上浮、大的往下沉，最后变得整整齐齐。这种让乱序数字自动排好队的魔法，名字就叫——冒泡排序潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级06/30情境任务智力魔法赛的标牌乱了正确顺序智力魔法赛当前顺序力魔赛法智交换规则的两个字牌不能跳着拿不能一次搬多个潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级07/30每次只能交换相邻本节知识点乱序数字要排队1问题来了二分查找又快又准，但数据必须有序。2本课任务把乱序数字排成从小到大：5491631345693规则每次只能交换相邻两个。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级08/30单轮冒泡实操相邻比，大换小，大数沉底一轮了02情境导入六个数字准备出发1初始队列：乱序待排5491632比较规则：从最左开始，两两相邻比较左大右小，就

交换左小或相等，就

保持不动潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级10/30动手试一试第一组：5与4比一比1判断5比4大→左边大，要交换2交换后队伍变成459163大的5往右挪了一小步，就像重一点的泡泡往下沉了一点。左边大才换——记住这个判断标准。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级11/30分步演示第二组：5与9比一比5比9小，不交换1当前队伍459163保持不变2判断依据只有左边比右边大时才动手3关键提醒不能看见两个数就想换，先比准再决定潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级12/30冒泡排序·分组闯关第三组：9与1交换1比较

9比1大→要

交换2交换后队伍变成4519633观察最大的

9

又向右挪了一步9像最重的大泡泡，正慢慢往下沉。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级13/30冒泡排序·第四组比较第四组：9与6交换1比较969更大→交换2更新451693规律显现9连续四轮一路右移，不是巧合——大的数会被一路往右送潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级14/30冒泡排序·第一轮第五组：9到达最右端5最后一组：9和3比较，9大，交换。队伍最终变成451639回头看：最大的数9从左边第二个位置，一路交换到最右端。它遇到谁都比谁大，所以总能继续往右走，最终稳稳停在队伍末尾。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级15/30第一轮之后发现最大数归位了第一轮结束，队伍变成——451639最大数归位9已跑到最右端——它最终该在的位置。为什么是9？9相邻比较中，只有比右边大才交换。9每次都更大，于是一路被送到末尾。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级16/30多轮迭代有序一轮冒泡，一个归位；多轮迭代，全部有序03冒泡排序·第一轮之后剩下的数还是乱的第一轮只把

9

送到了最右端。1归位

：9

已就位2剩余

：4、5、1、6、3

仍乱序3结论

：一轮只归位一个最大数，必须继续冒泡潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级18/30冒泡排序·第2轮第二轮：6也归位了19

已归位，不再参与只对前面的

4、5、1、6、3

操作从左往右，两个两个比，大就换45163本轮比较区2同桌合作，卡片动手做415369第二轮结束第二轮结束：4、1、5、3、6、9第二大的数

6

也归位了每轮一个数归位，和上一轮一模一样。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级19/30本节知识点继续第三轮、第四轮第三轮、第四轮照样做：相邻两个比，左边大就交换。3第三轮后143564第四轮后13456每多做一轮，队伍就离目标更近一步。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级20/309归9归冒泡排序·收获时刻全部有序，大功告成！第五轮结束，队伍排好了：1345691起点：乱序

5、4、9、1、6、32过程：一轮一轮坚持冒泡，共做

5轮3结论：任何乱序的数字都能变有序就像海底的气泡，最终都会漂到它该在的位置。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级21/30本节知识点数一数：为什么是5轮5轮六个数字全部有序，一共做了

5轮123456每轮一个数归位，最后一个自然站好?为什么不是6轮？每一轮让一个数归位；到第五轮结束时，最后一个数不用再比，自然就站在正确位置上。!规律n个数

做冒泡排序，最多需要

n−1轮以后看到任何数量的数字，都能先算出大概要做几轮。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级22/30效率与优化数据越多，冒泡越慢04效率对比数据越多，耗时越长数据量冒泡排序耗时10

个数

几乎瞬间100

个数稍慢一些1000

个数

明显变慢10000

个数

需要等待较长时间数据量每扩大

10倍，耗时增长却越来越猛——从10个到10000个，同样的冒泡排序，花的时间天差地别。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级24/30气泡越冒越多，等待越来越久本节知识点冒泡排序也有小脾气1数据越多，越慢10个数一眨眼排完；10000个数要等上好久。2简单≠最快冒泡排序简单直观、特别好懂，但速度随数据量增加而显著变慢。几十万、几百万个数据时，耗时更长。简单的方法，不一定最快。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级25/301010个数1000010000个数数据越多，气泡越“沉重”，上浮越慢拓展·学有余力看这里一个聪明的提前下班法1先看一个信号某一轮比较下来，

一次交换都没有发生——说明所有相邻的数都已符合顺序，数据其实早就排好了。2再看一个做法这时候就可以提前结束，不用再做完剩下的轮次。这个办法叫

优化冒泡。留一个课后思考它不难理解，有兴趣的同学可以在课后多琢磨琢磨。潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级26/30本轮交换0次没有气泡冒出·可以提前收工啦总结与拓展从一端开始，相邻比大小，大的往后换05课堂总结一句话记住冒泡魔法学到这里，你能不能用一句话讲清冒泡排序怎么做？1闭上眼睛默念一遍2和同桌互相说一说3能用自己的话讲出来，才说明你真的学会了潜水“魔法”之冒泡排序·小学信息科技五年级28/30老师把它总结成一句口诀，直到全部有序。从一端开始，相邻两个比大小，大的往后换每轮把最大的送到末尾，重复课后延伸课后小任务试一试动手做拿

5张数字卡片