最短路径问题
【教学目标】
(1)知识与技能:能利用轴对称,两点之间线段最短等知识解决简单的最短路径问题。
(2)过程与方法:在将实际问题抽象成数学问题的过程中,提高学生分析问题、解决问题的能力。
(3)情感与价值观:通过有趣的实际问题提高学生学习数学的兴趣.在解决实际问题的过程中,体验数学学习的实用性。
【教学重难点】
重点:利用轴对称将最短路径问题转化为两点之间,线段最短问题。
难点:(1)如何将实际问题中的最短路径转化为数学问题,进而利用轴对称将同侧点转化为异侧点,并利用两点之间,线段最短知识解决数学问题,最终解决实际问题。
(2)如何证明点C即为所求。
【教学过程】
一 创设情景 引出课题
三道复习题,师生共同完成并复习前面所学最短路径知识,之后引出课题。
二 引导探究 合作交流
1、出示实际问题:
老师简述“将军饮马”这个经典故事,引出实际问题。
2、转为数学问题:
(1)解决实际问题先要干什么?
(2)你能将它转成一个什么数学问题呢?
(3)小组讨论将实际问题用数学语言描述
(4)老师课件展示,强调将最短路径问题转化为线段和最小问题。
3、解决数学问题:
(1)老师引导学生将实际问题转化为数学问题,课件出示数学问题。
(2)设问:怎么解决呢?解决问题之前老师先在黑板上出示直线异侧两点的最短路径问题,和学生共同解决问题。通过对这个问题的探讨,思考怎么解决今天遇到的这个问题呢?如果能将点B“移”到直线的另一侧B′,并使直线l上的任意一点C,都有CB=CB′,那么问题是不是就简化呢?结合问题师生共同探究完成。
(3)学生分组讨论,得出解决方案:利用轴对称知识将同侧点转化为异侧点。
(4)老师展示动态图,说明动点C在直线l上运动AC+BC的长度变化。
4、证明最短路径问题:
(1)你能证明为什么在点C时AC+BC最短?学生分组讨论,老师提示:若不在C点,就应该在直线l的另一点C′,老师给出一个C′的位置,学生指出这时的线段和为AC′+BC′。
(2)学生在草稿本上画出线段AC 、BC、 AC′、BC′。小组讨论怎么比较AC +BC与AC′+BC′的大小。
(3)学生上台板书证明过程,老师点评,最后课件出示规范证明过程。
(4)思考:“C′”的作用是什么?师生共同总结,得出结论:对于任意一个C′,都有AC +BC < AC′+BC′ ,即AC + BC和最小。
5、小结探究过程:
回忆整个探究过程是怎样的?借助什么知识解决问题的 ?
三 巩固训练 学以致用
PPT展示课堂练习,师生共同交流完成。
四 课堂小结 回顾反思
(1)学生回顾前面的探究过程,本节课研究问题的基本过程是什么
(2)轴对称在本节课研究过程中起了什么作用?
五 拓展探究 课后思考