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13.4 课题学习 最短路径问题(2)造桥选址问题教师:朱巧一、 教学目标1、 知识与技能理解利用平移的方法,解决最短路径问题。2、 过程与方法(1)在观察、操作、归纳等探索过程中,培养学生的实际动手能力;(2)在运用知识解决有关问题的过程中,体验并掌握探索、归纳最短路径选取的方法。3、 情感态度与价值观(1)体会数学与现实生活的联系,增强克服困难的勇气和信心;(2)会应用数学知识解决一些简单的实际问题,增强应用意识;(3)使学生进一步形成数学来源于实践,反过来又服务于实践的辩证唯物主义观点。二、 教学重点和难点1、 教学重点理解如何利用平移,解决造桥选址中的最短路径问题。2、 教学难点理解路径最短的证明方法。三、 教具:多媒体、三角板四、 教学过程(一) 、知识点回顾1、 两点所有的连线中,线段最短。2、 连接直线外一点与直线上各点的所以线段中,垂线段最短。应用1:利用轴对称的方法解决最短路径选取问题。 利用轴对称的方法把已知问题转化为容易解决的问题,这是“两点的所有连线中,线段最短”的应用。(二)、提出问题如果把一条直线变成两条直线,会变成生活中的什么问题呢?(三)、新课学习 图(1) 图(2)环节一:(情境设置)简单介绍著名桥梁专家茅以升. 环节二:把实际问题转化为数学问题.如上图(1),A和B两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN.桥造在何处可使从A到B的路径AMNB最短?(假定河的两岸是平行的直线,桥要与河垂直.)分析图(2):把河的两岸看成两条平行线和,N为直线b上的一个动点,MN垂直于直线b,交直线于点M,这样,上面的问题可以转化为下面的问题,当点N在直线b的什么位置时,AM+MN+NB最小?引导学生发现,由于河宽是固定的,即MN不变,求AM+MN+NB的最小值只要求AM+NB的最小值即可。环节三:请同学们各抒己见如何求AM+MN+NB的最小值.环节四:用几何画板展示造桥选址问题.通过几何画板的动画演示,让学生找到动点N在什么位置时, AM+MN+NB最小。环节五:如何证明AM+MN+NB ?环节六:引导学生归纳方法:利用平移变化把已知问题转化为容易解决的问题,从而做出最短路径的选择。(四)、拓展应用拓展1:如图,如果A、B两地之间有两条平行的河,我们要建的桥都是与河岸垂直的。我们如何找到这个最短的距离呢?(请学生分组讨论,如何作图,并请学生代表上台演示)拓展2:如图,荆州古城河在CC处直角拐弯,从A处到达B处,需经两座桥:DD,EE(桥宽不计),设护城河以及两座桥都是东西、南北方向的,如何架桥可使ADDEEB的路程最短?(请学生分组讨论,如何作图,并请学生代表上台演示)(五)、小结:造桥选址问题,要使所得到的路径最短,就是要通过平移,使得除桥长不变外,把其它路径平移在一条直线上,从而做出最短路径的选择。这是“两点所有的连线中,线段最短”的第二个应用。 板书设计:BNMAba一、 知识点回顾 四、拓展应用1、两点所有的连线中,线段最短。 拓展1.2、连接直线外一点与直线上各点的所以线段中, 垂线段最短。应用1:利用轴对称的方法解决最短路径问题。二、 作图:作出N在何处时路径AMNB最短 拓展2. 三、 证明:AM+MN+NBA+ 五、小结1教学育人
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