部编版人教数学八上《13.4课题学习 最短路径问题 导学案及反思》精品优秀导学单
部编版人教初中数学八年级上册《13.4 课题学习 最短路径问题 教学设计》最新精品优秀教案
前言:该教学设计(教案)由多位一线国家特级教师根据最新课程标准的要求和教学对象的特点结合教材实际精心编辑而成。
实用性强。
高质量的教学设计(教案)是高效课堂的前提和保障。
(最新精品教学设计)13.4课题学习—最短路径问题教学内容解析:本节课的主要内容是利用轴对称研究某些最短路径问题,最短路径问题在现实生活中经常遇到,初中阶段,主要以“两点之间,线段最短”“三角形两边之和大于第三边”为知识基础,有时还要借助轴对称、平移变换进行研究。
本节课以数学史中的一个经典故事----“将军饮马问题”为载体开展对“最短路径问题”的课题研究,让学生经历将实际问题抽象为数学的线段和最小问题,再利用轴对称将线段和最小问题转化为“两点之间、线段最短”的问题。
教学目标设置:1、能利用轴对称解决简单的最短路径问题2、在谈最短路径的过程中,体会“轴对称”的桥梁作用,感悟转化的数学思想。
教学重点难点: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:如何利用轴对称将最短路径问题转化为线段和最小问题。
学生学情分析:1、八年级学生的观察、操作、猜想能力较强,但演绎推理、归纳和运用数学意识的思想比较薄弱,自主探究和合作学习能力也需要在课堂教学中进一步引导。
此年龄段的学生具有一定的探究精神和合作意识,能在一定的亲身经历和体验中获取一定的数学新知识,但在数学的说理上还不规范,集合演绎推理能力有待加强。
2、学生已经学习过“两点之间,线段最短。
”以及“垂线段最短”。
以及刚刚学习的轴对称和垂直平分线的性质作为本节知识的基础。
教学策略分析:最短路径问题从本质上说是最值问题,作为八年级学生,在此前很少涉及最值问题,解决这方面问题的数学经验尚显不足,特别是面对具有实际背景的最值问题,更会感到陌生,无从下手。
解答“当点A、B在直线l的同侧时,如何在l上找到点C,使AC与BC的和最小”,需要将其转化为“直线l异侧的两点,与直线l上的点的线段的和最小”的问题,为什么需要这样转化,怎样通过轴对称实现转化,一些学生会存在理解上和操作上的困难。
部编版人教数学八年级上册《13.4课题学习 最短路径问题 导学案》最新精品优秀导学单
1 前言:该导学案(导学单)由多位一线国家特级教师根据最新课程标准的要求和教学对象的特点结合教材实际精心编辑而成。
实用性强。
高质量的导学案(导学单)是高效课堂的前提和保障。
(最新精品导学案)课题:13.4 课题学习:最短路径问题【学习目标】1、了解解决最短路径问题的基本策略和基本原理。
2、能将实际问题中的“地点”“河”“桥”等抽象为数学中的“点”“线”,使实际问题数学化。
3、能运用轴对称、平移变化解决简单的最短路径问题,体会几何变化在解决最值问题中的重要作用。
4、在探索最短路径的过程中,感悟、运用转化思想。
进一步培养好奇心和探究心理,更进一步体会到数学知识在生活中的应用。
【学习重难点】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: 如何利用轴对称、平移变化将最短路径问题转化为线段和最小问题。
一、知识链接复习旧知:1.两点之间,_______最短。
2.连接直线外一点与直线上各点的所有线段中_______最短。
3. 如果两个图形关于某条直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的_________。
类似的,轴对称图形的对称轴,是任何一对对应点所连线段的_______ 。
4.平移性质:(1)平移前后图形的形状和大小________。
(2)对应点连线______________。
自主学习(新知): 精读课本第85-87页,用红色的笔对有关概念进行勾画并找出自己的疑惑和要讨论的问题,准备在课堂上讨论质疑。
如图所示,从A 地到B 地有三条路选择,你会选走那条路最近?你的理由是什么?②A B ① ③。
人教版初中八年级数学上册第十三章13. 4 课题学习 最短路径问题 优秀教案
13. 4课题学习最短路径问题通过对最短路径问题的探索,进一步理解和掌握两点之间线段最短和垂线段最短.重点应用所学知识解决最短路径问题.难点选择合理的方法解决问题.一、创设情境多媒体展示:如图,一个圆柱的底面周长为20 cm,高AB为4 cm,BC是底面的直径,一只蚂蚁从点A出发,沿着圆柱的侧面爬行到点C,试求出爬行的最短路径.这是一个立体图形,要求蚂蚁爬行的最短路径,就是要把圆柱的侧面展开,利用“两点之间,线段最短”求出最短路径.那么怎样求平面图形中的最短路径问题呢?二、自主探究探究一:最短路径问题的概念1.多媒体出示图①和图②,提出问题:(1)图①中从点A走到点B哪条路最短?(2)图②中点C与直线AB上所有的连线中哪条线最短?2.教师总结:“两点之间,线段最短”“连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短”等问题,我们称之为最短路径问题.探究二:河边饮马问题多媒体出示问题1:牧马人从A地出发,到一条笔直的河边l饮马,然后到B地,牧马人从河边什么地方饮马,可使所走的路径最短?提出问题:如果点A和点B分别位于直线的两侧,如何在直线l上找到一点,使得这个点到点A和点B的距离的和最短?思考:如果点A和点B位于直线的同侧,如何在直线l上找到一点,使得这个点到点A 和点B的距离的和最短?教师引导学生讨论,明确找点的方法.让学生对刚才的方法通过逻辑推理的方法加以证明.教师巡视指导学生的做题情况,有针对性地进行点拨.探究三:造桥选址问题多媒体出示问题2.(教材第86页)提出问题:(1)根据问题1的探讨你对这道题有什么思路和想法?(2)这个问题有什么不同?(3)要保证路径AMNB最短,应该怎样选址?学生对这个三个问题展开讨论,得出结论:要保证AMNB最短,就是要保证AM+MN +NB最小.尝试选址作出图形.多媒体展示教材图13.4-7,13.4-8,13.4-9,引导学生分析、观察,让学生根据刚才的分析,完成证明过程.根据问题1和问题2,你有什么启示?三、知识拓展已知长方体的长为2 cm、宽为1 cm、高为4 cm,一只蚂蚁如果沿长方体的表面从A点爬到B′点,那么沿哪条路最近,最短的路程是多少?[让学生讨论有几种爬行的方法,计算出每种方案中的路程,再进行比较]四、归纳总结1.本节课你学到了哪些知识?2.怎样解决最短路径问题?本节课以数学史中的一个经典问题——“将军饮马问题”为载体开展对“最短路径问题”的课题学习,让学生经历将实际问题抽象为数学问题的线段和最小问题,再利用轴对称将线段和最小的问题转化为“两点之间,线段最短”问题.。
部编版人教初中数学八年级上册《13.4 课题学习 最短路径问题 教学设计》最新精品优秀教案
前言:该教学设计(教案)由多位一线国家特级教师根据最新课程标准的要求和教学对象的特点结合教材实际精心编辑而成。
实用性强。
高质量的教学设计(教案)是高效课堂的前提和保障。
(最新精品教学设计)13.4 课题学习最短路径问题教学目标能利用轴对称解决简单的最短路径问题,体会图形的变化在解决最值问题中的作用,感悟转化思想.教学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.教学难点探索发现“最短路径”的方案,确定最短路径的作图及说理.教学设计教学过程设计一、创设情景,明确目标如图所示,从A地到B地有三条路可供选择,走哪条路最近?你的理由是什么?前面我们研究过一些关于“两点的所有连线中,线段最短”、“连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短”等的问题,我们称它们为最短路径问题.现实生活中经常涉及到选择最短路径的问题,本节将利用数学知识探究数学史中著名的“将军饮马问题”.二、自主学习,指向目标自学教材第85 页至87 页,思考下列问题:1.求直线异侧的两点与直线上一点所连线段的和最小的问题,只要连接这两点,与直线的交点即为所求,其依据是两点的所有连线中,线段最短.2.求直线同侧的两点与直线上一点所连线段的和最小的问题,只要找到其中一个点关于这条直线的对称点,连接对称点与另一个点,则与该直线的交点即为所求.3.在解决最短路径问题时,我们通常利用轴对称、平移等变化把已知问题转化为容易解决的问题,从而作出最短路径的选择.三、合作探究,达成目标探究点一探索最短路径问题活动一:相传,古希腊亚历山大里亚城里有一位久负盛名的学者,名叫海伦.有一天,一位将军专程拜访海伦,求教一个百思不得其解的问题:从图中的A地出发,到一条笔直的河边l 饮马,然后到B地.到河边什么地方饮马可使他所走的路线全程最短?精通数学、物理学的海伦稍加思索,利用轴对称的知识回答了这个问题.这个问题后来被称为“将军饮马问题”.你能将这个问题抽象为数学问题吗?追问1 这是一个实际问题,你打算首先做什么?答:将A,B 两地抽象为两个点,将河l 抽象为一条直线.追问 2 你能用自己的语言说明这个问题的意思,并把它抽象为数学问题吗?答:(1)从A 地出发,到河边l 饮马,然后到B 地; (2)在河边饮马的地点有无穷多处,把这些地点与A,B 连接起来的两条线段的长度之和,就是从A 地到饮马地,再回到B 地的路程之和;(3)现在的问题是怎样找出使两条线段长度之和为最短的直线l上的点.设C 为直线上的一个动点,上面的问题就转化为:当点C 在l 的什么位置时,AC 与CB 的和最小(如图).问题2:如图,点A,B 在直线l 的同侧,点C 是直线上的一个动点,当点C 在l 的什么位置时,AC 与CB的和最小?。
人教版初中初二八年级数学上册 13.4 课题学习 最短路径问题 精品导学案
第十三章 三角形.4 课题学习 最短路径问题外一点,点P 与该直线l 上各点连接的所有线段中,哪条最短?__________________________________; ______________________________. l 的对称点?一、要点探究探究点1:牧人饮马问题实际问题:如图,牧马人从点A地出发,到一条笔直的河边l饮马,然后到B地,牧马人到河边的什么地方饮马,可使所走的路径最短?数学问题:在直线l上求作一点C,使AC+BC最短问题.问题1:现在假设点A,B分别是直线l异侧的两个点,如何在l上找到一个点,使得这个点到点A,点B的距离的和最短?问题2:如果点A,B分别是直线l同侧的两个点,又应该如何解决?想一想:对于问题2,如何将点B“移”到l的另一侧B′处,满足直线l上的任意一点C,都保持CB与CB′的长度相等?要点归纳:(1)作点B关于直线l的对称点B′;(2)连接AB′,与直线l相交于点C.则点C即为所求.如图所示.问题3:你能用所学的知识证明AC +BC最短吗?证明:课堂探究教学备注配套PPT讲授2.探究点1新知讲授(见幻灯片5-15)练一练:如图,直线l 是一条河,P 、Q 是两个村庄.欲在l 上的某处修建一个水泵站,向P 、Q 两地供水,现有如下四种铺设方案,图中实线表示铺设的管道,则所需要管道最短的是( )典例精析例1:如图,已知点D 、点E 分别是等边三角形ABC 中BC 、AB 边的中点,AD =5,点F 是AD 边上的动点,则BF +EF 的最小值为( ) A .7.5 B .5C .4D .不能确定方法总结:此类求线段和的最小值问题,找准对称点是关键,而后将求线段长的和转化为求某一线段的长,而再根据已知条件求解.例2:如图,在直角坐标系中,点A ,B 的坐标分别为(1,4)和(3,0),点C 是y 轴上的一个动点,且A ,B ,C 三点不在同一条直线上,当△ABC 的周长最小时点C 的坐标是( ) A .(0,3) B .(0,2) C .(0,1) D .(0,0)方法总结:求三角形周长的最小值,先确定动点所在的直线和固定点,而后作某一固定点关于动点所在直线的对称点,而后将其与另一固定点连线,连线与动点所在直线的交点即为三角形周长最小时动点的位置.探究点2:造桥选址问题实际问题:如图,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)?教学备注3.探究点2新知讲授 (见幻灯片16-24)2.如图,平移B 到E ,使BE 等于河宽,连接AE 交河岸于M ,作桥MN ,此时路径AM +MN +BN 最短.要点归纳:解决最短路径问题的方法:在解决最短路径问题时,我们通常利用轴对称、平移等变换把未知问题转化为已解决的问题,从而作出最短路径的选择.二、课堂小结1.如图,直线m 同侧有A 、B 两点,A 、A ′关于直线m 对称,A 、B 关于直线n 对称,直线m 与A ′B 和n 分别交于P 、Q ,下面的说法正确的是( )A .P 是m 上到A 、B 距离之和最短的点,Q 是m 上到A 、B 距离相等的点 B .Q 是m 上到A 、B 距离之和最短的点,P 是m 上到A 、B 距离相等的点C .P 、Q 都是m 上到A 、B 距离之和最短的点D .P 、Q 都是m 上到A 、B 距离相等的点第1题图 第2题图 第3题图2.如图,△AOB =30°,△AOB 内有一定点P ,且OP =10.若在OA 、OB 上分别有动点mnA'PQ BA最短路径问题牧人饮马问题造桥选址问题轴对称+线段公理平移当堂检测教学备注配套PPT 讲授5.课堂小结6.当堂检测 (见幻灯片24-28)Q、R,则△PQR周长的最小值是()A.10 B.15 C.20 D.303.如图,牧童在A处放马,其家在B处,A、B到河岸的距离分别为AC和BD,且AC=BD,若点A到河岸CD的中点的距离为500米,则牧童从A处把马牵到河边饮水再回家,所走的最短距离是_____ 米.4.如图,边长为1的正方形组成的网格中,△AOB的顶点均在格点上,点A、B的坐标分别是A(3,2),B(1,3).点P在x轴上,当P A+PB的值最小时,在图中画出点P.5.如图,荆州古城河在CC′处直角转弯,河宽相同,从A处到B处,须经两座桥:DD ′,EE ′(桥宽不计),设护城河以及两座桥都是东西、南北方向的,怎样架桥可使ADD ′E ′EB 的路程最短?拓展提升:6.(1)如图△,在AB直线一侧C、D两点,在AB上找一点P,使C、D、P三点组成的三角形的周长最短,找出此点;(2)如图△,在△AOB内部有一点P,是否在OA、OB上分别存在点E、F,使得E、F、P三点组成的三角形的周长最短,找出E、F两点;(3)如图△,在△AOB内部有两点M、N,是否在OA、OB上分别存在点E、F,使得E、F、M、N,四点组成的四边形的周长最短,找出E、F两点.图△ 图△ 图△参考答案自主学习一、知识链接1.解:△最短,因为两点之间,线段最短.2.解:PC最短,因为垂线段最短.3.两边之和大于第三边斜边大于直角边4.解:如图.课堂探究二、要点探究探究点1:牧人饮马问题问题1 解:连接AB,与直线l相交于一点C.根据是“两点之间,线段最短”,可知这个交点即为所求.问题2 利用轴对称,作出点B关于直线l的对称点B′.问题3 证明:如图,在直线l上任取一点C′(与点C不重合),连接AC′,BC′,B′C′.由轴对称的性质知,BC =B′C,BC′=B′C′.△AC +BC= AC +B′C = AB′,AC′+BC′= AC′+B′C′.在△AB′C′中,AB′<AC′+B′C′,△AC +BC<AC′+BC′.即AC +BC最短.练一练D例1 B 解析:△ABC为等边三角形,点D是BC边的中点,即点B与点C关于直线AD 对称.△点F在AD上,故BF=CF.即BF+EF的最小值可转化为求CF+EF的最小值,故连接CE即可,线段CE的长即为BF+EF的最小值.例2 A 解析:作B点关于y轴对称点B′,连接AB′,交y轴于点C′,此时△ABC的周长最小,然后依据点A与点B′的坐标可得到BE、AE的长,然后证明△B′C′O为等腰直角三角形即可.探究点2:造桥选址问题画一画:(1)(2)如图所示.(3)(4)如图所示.问题解决:1.证明:另任作桥M1N1,连接AM1,BN1,A1N1.由平移的性质知,AM=A1N,AA1=MN=M1N1,AM1=A1N1.AM+MN+BN转化为AA1+A1B,而AM1+M1N1+BN1转化为AA1+A1N1+BN1.在△A1N1B中,因为A1N1+B1>A1B,因此AM1+M1N1+BN1>AM+MN+BN.2.证明:由平移的性质,得BN∥EM且BN=EM,MN=CD,BD∥CE,BD=CE,所以A到B的路径长为AM+MN+BN=AM+MN+EM=AE+MN.若桥的位置建在CD处,连接AC,CD,DB,CE,则A到B的路径长为AC+CD+DB=AC+CD+CE=AC+CE+MN.在△ACE中,∵AC+CE>AE,∴AC+CE+MN>AE+MN,即AC+CD+DB>AM+MN+BN,∴桥的位置建在MN处,A到B的路径最短.当堂检测1.A 2.A 3.10004.解:如图,点P即为所求.5.解:作AF△CD,且AF=河宽,作BG △CE,且BG=河宽,连接GF,与河岸相交于E ′,D′.作DD′,EE′即为桥.理由:由平移的性质可知,AD//FD′,AD=FD′.同理,BE=GE′.由两点之间线段最短可知,GF最小.拓展提升:6.解:如图所示.。
人教版初中数学八年级上册 13.4 课题学习 最短路径问题 初中八年级上册数学教案教学设计课后反思
13.4课题学习------线段和最小问题杨璧华教学目标1.进一步理解轴对称变换,并能用轴对称变换解决实际问题中的路径最短问题.2.体会轴对称变换在解决问题中的作用,学会将实际问题转化为数学问题的方法,提高应用数学的意识.3.体验探究的快乐、激发学习数学的兴趣.教学重点轴对称变换的应用.教学难点如何通过轴对称变换进行转化.教学方式自主探究与启发引导相结合.教学手段多媒体辅助教学.教学环节教学内容师生活动设计意图(一)问题引入一、提出问题问题1如图,要在燃气管道l上修建一个泵站,分别向燃气管道两侧A,B两城镇供气.泵站修在什么地方,可使所用的输气管线最短?分析:1)实际问题转换成数学几何问题2)问题转换:在l上找一点C使得PA+PB的和最短3)观察动态图形寻找解决方案4)确定解决方案:连接AB交l于点P5)理论依据:两点间线段最短或三角形中两边之和大于而第三边教师ppt展示实际问题,引导学生将实际问题转化为数学问题。
设置辅助问题1为问题2的解决作铺垫.(二)问题探究问题2如图,要在燃气管道l上修建一个泵站,分别向管道同侧A,B两城镇供气.泵站修在什么地方,可使所用的输气管线最短?学生阅读思考、尝试独立求解.学生能将管道画成直线,城镇画成点,教师给予肯定的同时,引导学生结合学生已有一些解决实际问题的经验,放手让学生(三)问题变式问题3 如图,A为马厩,B为帐篷,牧马人某一天要从马厩牵出马,先到草地某一处牧马,再到河边饮马,然后牵马回到帐篷,请你帮他确定这一天所走的最短路线.1. 实际问题数学化如图,已知∠MON内有两定点A、B,分别在OM和ON上各点C、D,使AC+CD+BD最小.2. 问题的求解解:作点A关于OM的对称点A1,作点B关于ON的对称点B1,连接A1B1,A1B1与OM、ON分别交于点C、D,则此时AC+CD+BD最小.学生利用实物投影展示自己的成果,教师适时点评.对于学生可能出现的问题,教师引导学生讨论、剖析错误.学生思考后作答,教师再归纳提升.问题3一方面作为问题2解题方法的巩固,同时又为问题4的解决作铺垫.NMOABCDB1A1NMDCOAB帮助学生再次体会轴对称变换在解决问题中的转化作用.(四)课后拓展应用问题4 如图,若马厩和帐篷为一点P,牧马人某一天要从马厩牵出马,先到草地某一处牧马,再到河边饮马,然后牵马回到帐篷,请你帮他确定这一天所走的最短路线.1. 实际问题数学化如图,P为∠MON内一定点,分别在OM与ON上找点A、B,使PA+AB+PB最小.2. 问题求解解:作点P关于OM、ON的对称点P1、P2,连接P1P2 ,P1P2与OM、ON分别交于A、B,点A、B即为所求.学生读题,尝试独立求解.教师巡视指导.学生在画图找点过程中遇到困难时,教师引导学生分析问题、理解由轴对称性质可转化为P1A1+A1B1+P2B1,从而使问题求解.问题4更为复杂,对学生更具挑战性,有利于发展学生迁移的能力.使学生在收NMPOABP1AM3. 对解法的反思在解决问题过程中,轴对称变换起到了什么作用?“利用轴对称变换实现了线段长度的等量转化. ”获成功喜悦的同时,对轴对称的画图上升到理性认识的层面.(五)小结反思1. 引导学生小结、反思(1)怎样将实际问题转化为数学问题?(2)轴对称变换所起的作用是什么?2. 教师归纳、提升(1)通常解决实际问题的方式(2)利用轴对称变换将不共线的多条路径转化到一条直线上,从而解决最短路径问题. 体现数学化归的思想。
人教版初中数学八年级上册 13.4 课题学习 最短路径问题 初中八年级上册数学教案教学设计课后反思
13.4.最短路径问题仙桃市第九中学王月娥一、内容和内容解析1.内容利用轴对称、平移研究某些最短路径问题2.内容解析最短路径问题在现实生活中经常遇到,初中阶段主要以“两点之间,线段最短”“连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短”为基础知识,有时还要借助轴对称、平移、旋转等变换进行研究.. 本节课以数学史中的两个经典问题——“将军饮马问题”“造桥选址”为载体开展对“最短路径问题”的课题研究,让学生经历将实际问题抽象为数学的线段和最小问题,再利用轴对称﹑平移等变化将线段和最小问题转化为“两点之间,线段最短”(或“三角形两边之和大于第三边”)问题.基于以上分析,确定本节课的教学重点是:利用轴对称﹑平移将最短路径问题转化为“两点之间,线段最短”问题.二、目标和目标解析1.目标:(1)能利用轴对称﹑平移变化解决简单的最短路径问题,体会图形的变化在解决最值问题中的作用,(2)在探索最短路径的过程中,感悟﹑应用转化思想.2. 目标解析达成目标(1)的标志是:学生能将实际问题中的“地点”“河”抽象为数学中的“点”“线”,建立数学模型,把实际问题抽象为数学问题;能利用轴对称、平移变化,将不共线的点﹑线转化到一条直线上,从而将线段和最小问题转化为“两点之间,线段最短”问题;并能通过逻辑推理证明所求距离最短.达成目标(2)的标志是:在探索最短路径的过程中,能借助轴对称、平移变化,将不共线的点﹑线转化到一条直线上,体会轴对称、平移的“桥梁”作用,感悟转化思想.三、教学问题诊断分析最短路径问题从本质上说是极值问题,作为八年级的学生,在此之前很少接触,解决这方面问题的经验尚显不足,特别是面对具有实际背景的极值问题,更会感到陌生,无从下手. 对于直线同侧的两点,如何在直线上找到一点,使这一点到这两点的距离之和最小,一些学生会感到茫然,找不到解决问题的思路.教学时.教师可从“直线异侧的两点”过渡到“直线同侧的两点”,为学生搭建“脚手架”.. 对学生而言,造桥选址问题的难度在于河的宽度如何处理,教师可作适时的点拨,如通过平移河岸使它们重合,引导学生朝着平移A或平移B去考虑..基于以上分析,确定本节课的教学难点是:如何利用轴对称、平移变化将最短路径问题转化为线段和最小问题.四.教学支持条件分析根据本节内容的特点,为了更直观、形象地突出重点,突破难点,借助信息技术工具,化静为动,充分渗透转化的数学思想,以《几何画板》为平台,借助其计算功能,对线段长度的度量,让形的问题转化为数的问题,更有助于学生的探究发现.五.教学过程设计:共研释疑】活动一、观察思考,抽象问题、抽象出数学模型及数学问题.适时出示交流问题串:)随着点N在直线b上的位置的改变,观察MN、NB的长度,你有什么发现?)若将这两条平行直线a与b重合,最短路径是什么?)能否通过图形的变化(轴对称或平移)思课后作业:练习 如图,一个旅游船从大桥AB 的P 处前往山脚下的Q 处接游客,然后将游客送往河岸B C 上,再返回附:教学设计说明一、教学内容的地位及作用《最短路径问题》是人教版八年级上册第十三章“轴对称”中一节的内容,为本单元的课题学习,在学习该内容前,学生已经学习了轴对称、轴对称图形,会画一些简单的轴对称图形,对“最短路径问题”的探究,让学生在前几节课上获得的知识和经验能够得到很好地应用,有利于这些知识的系统化和网络化。
人教版八年级数学上册13.4课题学习最短路径问题优秀教学案例
4.鼓励学生在课后进行深入研究,不断提高自己的数学素养。
五、案例亮点
1.生活实例引入:通过引入实际生活中的最短路径问题,如旅行路线规划、物流配送等,使学生能够直观地理解最短路径问题的意义和应用,提高学生的学习兴趣。
3.教师引导学生运用坐标系、函数、图论等知识,分析问题、解决问题。
(三)小组合作
1.学生分组进行讨论,培养学生的团队合作意识。
2.教师组织小组间的交流与分享,促进学生间的互帮互助。
3.教师巡回指导,针对不同小组的特点进行针对性指导。
(四)反思与评价
1.教师引导学生对自己的学习过程进行反思,总结最短路径问题的解决方法。
人教版八年级数学上册13.4课题学习最短路径问题优秀教学案例
一、案例背景
本节内容为“人教版八年级数学上册13.4课题学习最短路径问题”,是在学生已经掌握了平面直角坐标系、一次函数和二次函数等基础知识的基础上进行学习的。通过对最短路径问题的探究,旨在培养学生的逻辑思维能力、空间想象能力和解决问题的能力。
3.组织学生探讨、交流最短路径问题的解决方法,培养学生合作学习的能力。
4.引导学生运用图论中的最短路径算法解决实际问题,提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。
5.对学生进行评价,了解学生对最短路径问题的理解和运用程度,及时进行教学调整。
(三)情感态度与价值观
1.培养学生对数学学科的兴趣,激发学生学习数学的积极性。
2.设计具有挑战性和吸引力的数学问题,激发学生的求知欲。
3.创设轻松、愉快的学习氛围,使学生在课堂上敢于发表自己的观点,培养学生的创新精神。
(二)问题导向
1.引导学生提出问题,如“如何找到两点之间的最短路径?”、“最短路径问题在实际生活中有哪些应用?”等。
最新人教版初中八年级上册数学《课题学习最短路径问题》精品教案
13.4 课题学习最短路径问题【知识与技能】1.了解最短路径问题.2.掌握解决最短路径问题的方法.【过程与方法】通过解决最短路径问题的过程培养学生分析问题的能力.【情感态度】通过对最短路径问题的学习,增强应用数学知识解决实际问题的信心.【教学重点】解决最短路径问题.【教学难点】最短路径的选择.一、情景导入,初步认识问题1 如图,牧马人从A地出发,到一条笔直的河边l饮马,然后到B地.牧马人到河边的什么地方饮马,可使所走的路径最短?问题2 如图,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.)【教学说明】(1)C为直线l上的一个动点,那么,上面的问题可以转化为:当点C在l的什么位置时,AC与CB的和最小.作出点B关于l的对称点B′,连接AB′,线段AB′与直线l的交点C的位置即为所求.(2)N为直线b上的一个动点,MN垂直于直线b,交直线a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?将AM沿与河岸垂直方向平移,移动距离为河宽,则A点移到A′点,连接A′B,线段A′B与直线b的交点N的位置即为所求,即在点N处造桥MN.教师讲课前,先让学生完成“自主预习”.二、思考探究,获取新知例要在燃气管道l上修建一个泵站,分别向A、B两镇供气,泵站修在管道的什么地方,可使所用的输气管道最短?【分析】本问题就是要在l上找一点C,使AC与CB的和最小.设B′是B关于直线l的对称点,本问题也就是要使AC与CB′的和最小.在连接AB′的线中,线段AB′最短.因此,线段AB′与直线l的交点C的位置即为所求.【教学说明】解决最短路径问题通常运用的知识有“过直线作已知点的对称点”,“两点的所有连线中,线段最短”等.三、师生互动,课堂小结这节课主要学习了最短路径问题,让学生相互交流体会与收获,并总结本课所学知识.完成练习册中本课时的练习.本课时教学时要尽量创设与学生生活环境、知识背景相关的教学情境,以生动活泼的形式呈现有关内容,教学时,根据本课内容特点,可依据其学科知识间联系调动课堂气氛,培养学生学习兴趣.非常感谢!您浏览到此文档。
部编版人教数学八上《13.4 第2课时 课题学习 最短路径问题(2)教学设计及反思》
前言:该教学设计(教案)由多位一线国家特级教师根据最新课程标准的要求和教学对象的特点结合教材实际精心编辑而成。
实用性强。
高质量的教学设计(教案)是高效课堂的前提和保障。
(最新精品教学设计)13.4 课题学习最短路径问题第2课时课题学习最短路径问题(2)【教学目标】1.理解并掌握如何选址造桥能使路径最短的问题.2.能利用轴对称和平移的相关知识解决实际问题中路径最短的问题.3.在运用轴对称和平移知识解决问题的过程中,进一步培养和发展学生的逻辑思维能力和推理论证的表达能力.【重点难点】重点:利用轴对称和平移将造桥选址问题转化为“两点之间,线段最短”问题.难点:最短路径问题的解决思路及证明方法.┃教学过程设计┃教学过程设计意图一、创设情境,导入新课如图,要在燃气管道l上修建一个泵站,分别向A,B两镇供气.泵站修在管道的什么地方,可使所用的输气管线最短?问题:(1)此问题转化成数学问题是:________.(2)如何找到泵站的位置P?(3)为什么在P点的位置修建泵站,就能使所用的输气管线最短呢?通过具体问题导入,用问题激起学生探究的兴趣.回顾上节知识的同时,为新课的探究做好铺垫.二、师生互动,探究新知问题1:如图,A和B两地在一条河的两岸,现要在河上建一座桥MN.桥造在何处才能使从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)教师提出问题.学生经过思考,小组内讨论交流不难得出,就是在河两岸分别选两点M,N,使得AM+MN+NB的和最小的问题.同时MN与河岸是垂直的.如图所示.从上面的分析与作图来看,通过平移把桥的固定长度巧妙地化解开去,分析出“AM+BN”最短距离为A1N+BN(也就是点A1到点B之间的线段最短),从而实现了问题的求解.体现了化繁为简,转化的数学思想.同时这个问题有着非常好的实际背景,情境贴近生活实际.。
人教版初中数学八年级上册 13.4 课题学习 最短路径问题 初中八年级上册数学教案教学设计课后反思
四、学以致用
例:如图,四边形 ABCD 是正方形,M 在 BC 上,在 AC 上找一点 N,
使 BN+MN 的最小.
A
B
M
N
D
C
练:如图,在等腰三角形 ABC 中,E 是 AC 的中点,请在中线 AD 上 找一点 P,使 PE+PC 最小.
五、提炼小结 总结回顾本节课所学的主要内容,并请学生回答一下问题: 1.本节课研究问题的基本过程是什么? 2.轴对称在所研究问题中起什么作用? 【教学反思】 本节课我的感悟总结如下: 1.问题设计要有启发性。在设计问题的时候不可以设计无用的问 题,要让学生真正有所思考,并且经过思考可以得到结论,在设计 问题的时候也不要设计太难的问题,打击学生的积极性,要把难的 问题分解,解剖成简单的小问题一步步来解决. 2.授课的过程中应该环环相扣,一步步上,要讲问题分解,化大为 小,化难为易,化繁为简,降低难度,就像是上台阶,一个个的台 阶上. 3.注重建模思想。虽然不必要提出来这个名词,但是要让学生能从 实际问题中抽象出数学问题,本节课的“最短路径问题”就是一个 实际的问题,要让学生转换成数学问题,抽象出数学问题.
B
A
·
·
l
二、探究发现 1.探究一 请问:怎样走才能使总路程最短呢?
A
·
l ·B
(根据两点之间,线段最短学生较容易得出答案) 2. 探究二
请问:怎样走:满足这个条件的点存在吗? 问题 2:能利用垂线段最短吗? 问题 3:你会转化吗?
A
A
·
轴对称 ·
l
·B
l
B
·
l
13.4 课题学习 最短路径问题
【教学目标】 教学知识点 能利用轴对称解决简单的最短路径问题. 过程与方法 在将实际问题抽象成几何图形的过程中,提高分析问题、解决问题的 能力及渗透数学建模的思想. 情感态度与价值观 通过有趣的问题提高学习数学的兴趣.在解决实际问题的过程中,体 验数学学习的实用性,体现人人都学有所用的数学. 【教材分析】 随着课改的深入,数学更贴近生活,更着眼于解决生产、经营中的 问题,于是就出现了为省时、省财力、省物力而希望寻求最短路径 的数学问题。这类问题的解答依据是“两点之间,线段最短”或 “垂线段最短”,由于所给的条件的不同,解决方法和策略上又有所 差别。初中数学中路径最短问题,体现了数学来源于生活,并用数 学解决现实生活问题的数学应用性。 【学情分析】 处于这一阶段的学生,其思维已经具备了明显的逻辑性,但还不是 不够完整,如何分析、如何入手等。在本堂课上通过情境指引,学 生观察课件的动画制作,自己思考,动手操作等,引发学生的兴 趣,引导他们一步步达成了教学目标.
课题学习 最短路径问题 导学案(带习题和答案)
13.4课题学习-最短路径问题【学习目标】1.掌握利用轴对称解决简单的最短路径问题。
2.理解图形的变化在解决最值问题中的作用,感悟转化思想。
3.通过对这个实际问题的解决,体会数学的应用价值。
【课前预习】1.平面直角坐标系xOy 中,已知A(-1-0)-B(3-0)-C(0--1)三点,D(1-m)是一个动点,当△ACD 的周长最小时,则△ABD 的面积为( -A .B .23C .43D .832.A-B 是直线l 上的两点,P 是直线l 上的任意一点,要使PA+PB 的值最小,那么点P 的位置应在( ) A .线段AB 上 B .线段AB 的延长线上 C .线段AB 的反向延长线上 D .直线l 上3.x 是数轴上任意一点表示的数,若|x ﹣3|+|x+2|的值最小,则x 的取值范围是( ) A .x≥3B .x≤﹣2C .﹣2≤x≤3D .﹣2<x <34.下列四种说法:①线段AB 是点A 与点B 之间的距离;②射线AB 与射线BA 表示同一条射线;③两点确定一条直线;④两点之间线段最短.其中正确的个数是 ( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个5.如图,牧童在A 处放牛,其家在B 处,A 、B 到河岸的距离分别为AC 和BD ,且AC=BD ,若点A 到河岸CD 的中点的距离为500米,则牧童从A 处把牛牵到河边饮水再回家,最短距离是( ) A .750米B .1000米C .1500米D .2000米6.在等腰-ABC 中,AB=AC-一腰上的中线BD 将这个三角形的周长分为15和12两部分,则这个等腰三角形的底边长31为--A.7B.7或11C.11D.7或107.如图-点P是直线a外一点-PB⊥a-点A-B-C-D都在直线a上-下列线段中最短的是( )A.PA B.PB C.PC D.PD8.如图,在直角坐标系中,点A、B的坐标分别为(1,4)和(3,0),点C是y轴上的一个动点,且A、B、C三点不在同一条直线上,当△ABC的周长最小时,点C的坐标是A.(0,0)B.(0,1)C.(0,2)D.(0,3)9.如图,在-ABC中,-ACB=90°,以AC为底边在-ABC外作等腰-ACD,过点D作-ADC的平分线分别交AB,AC于点E,F.若AC=12,BC=5,-ABC的周长为30,点P是直线DE上的一个动点,则-PBC周长的最小值为()A.15B.17C.18D.2010.如图,等边△ABC的边长为4-AD是边BC上的中线,F是边AD上的动点,E是边AC上一点,若AE=2,则EF+CF取得最小值时,∠ECF的度数为- -A.15°B.22.5°C.30°D.45°【学习探究】自主学习阅读课本,完成下列问题1.举出常见的轴对称图形:_____(至少写三个)。
部编版人教数学八上《13.4课题学习 最短路径问题 导学案》最新精品优秀导学单
前言:
该导学案(导学单)由多位一线国家特级教师根据最新课程标准的要求和教学对象的特点结合教材实际精心编辑而成。
实用性强。
高质量的导学案(导学单)是高效课堂的前提和保障。
(最新精品导学案)
13.4 课题学习最短路径问题
1.理解并掌握平面内一条直线同侧两个点到直线上的某一点距离之和为最小值时点的位置的确定.
2.理解并掌握平面内两平行线异侧有两个点,则在平行线间何处作垂线段使得顺次连接的三条线段之和最小的位置的确定.
阅读教材P85~86“问题1”,完成预习内容.
知识探究1
如图所示,要在街道旁修建一个奶站,向居民区A,B提供牛奶,分别满足以下条件,奶站应建在什么地方?
(1)使从A,B到它的距离相等;
(2)使从A,B到它的距离之和最短.
第(1)小题是到线段两端点距离相等的点在线段的垂直平分线上;第(2)小题根据轴对称转化为两点之间线段最短.
阅读教材P86~87“问题2”,回答下列问题:
知识探究2
如教材P87图13.4-9,路径AMNB最短的依据是什么?
解:依据有2点:①是平移前后的线段平行且相等;②是两点之间线段最短.
活动1小组讨论
如教材P87图13.4-9,求证:AM+MN+NB<AM′+M′N′+N′B′.
1。
人教版八年级上册数学 13.4 课题学习 最短路径问题 优秀教案
13.4 课题学习 最短路径问题1.能利用轴对称解决简单的最短路径问题,体会图形的变化在解决最值问题中的作用,感悟转化思想.(重点) 2.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) 一、情境导入相传,古希腊有一位久负盛名的学者,名叫海伦.有一天,一位将军专程拜访海伦,求教一个百思不得其解的问题:从图中的A 地出发,到一条笔直的河边l 饮马,然后到B 地.到河边什么地方饮马可使他所走的路线全程最短?二、合作探究 探究点:最短路径问题 【类型一】 两点的所有连线中,线段最短 如图所示,在河a 两岸有A 、B 两个村庄,现在要在河上修建一座大桥,为方便交通,要使桥到这两村庄的距离之和最短,应在河上哪一点修建才能满足要求?(画出图形,做出说明)解析:利用两点之间线段最短得出答案.解:如图所示,连接AB 交直线a 于点P ,此时桥到这两村庄的距离之和最短.理由:两点之间线段最短.方法总结:求直线异侧的两点与直线上一点所连线段的和最小的问题,只要连接这两点,与直线的交点即为所求.【类型二】 运用轴对称解决距离最短问题在图中直线l 上找到一点M ,使它到A ,B 两点的距离和最小.解析:先确定其中一个点关于直线l 的对称点,然后连接对称点和另一个点,与直线l 的交点M 即为所求的点.解:如图所示:(1)作点B 关于直线l 的对称点B ′;(2)连接AB ′交直线l 于点M ;(3)点M 即为所求的点.方法总结:利用轴对称解决最值问题应注意题目要求,根据轴对称的性质、利用三角形的三边关系求解. 【类型三】最短路径选址问题 如图,小河边有两个村庄A ,B ,要在河边建一自来水厂向A 村与B 村供水.(1)若要使厂址到A ,B 两村的距离相等,则应选择在哪建厂(要求:保留作图痕迹,写出必要的文字说明)? (2)若要使厂址到A ,B两村的水管最短,应建在什么地方?解析:(1)欲求到A 、B 两村的距离相等,即作出AB 的垂直平分线与EF 的交点即可,交点即为厂址所在位置;(2)利用轴对称求最短路线的方法是作出A 点关于直线EF 的对称点A ′,再连接A ′B 交EF 于点N ,即可得出答案.解:(1)作出AB 的垂直平分线与EF 的交点M ,交点M 即为厂址所在位置;(2)如图所示:作A 点关于直线EF 的对称点A ′,再连接A ′B 交EF 于点N ,点N 即为所求.【类型四】 运用轴对称解决距离之差最大问题如图所示,A ,B 两点在直线l 的两侧,在l 上找一点C ,使点C 到点A、B 的距离之差最大.解析:此题的突破点是作点A (或B )关于直线l 的对称点A ′(或B ′),作直线A ′B (AB ′)与直线l 交于点C ,把问题转化为三角形任意两边之差小于第三边来解决.解:如图所示,以直线l 为对称轴,作点A 关于直线l 的对称点A ′,A ′B 的连线交l 于点C ,则点C 即为所求.理由:在直线l 上任找一点C ′(异于点C ),连接CA ,C ′A ,C ′A ′,C ′B .因为点A ,A ′关于直线l 对称,所以l 为线段AA ′的垂直平分线,则有CA =CA ′,所以CA -CB =CA ′-CB =A ′B .又因为点C ′在l 上,所以C ′A =C ′A ′.在△A ′BC ′中,C ′A -C ′B =C ′A ′-C ′B <A ′B ,所以C ′A ′-C ′B <CA -CB .方法总结:如果两点在一条直线的同侧,过两点的直线与原直线的交点处构成线段的差最大,如果两点在一条直线的异侧,过两点的直线与原直线的交点处构成的线段的和最小,都可以用三角形三边关系来推理说明,通常根据最大值或最小值的情况取其中一个点的对称点来解决.三、板书设计课题学习 最短路径问题1.求直线异侧的两点与直线上一点所连线段的和最小的问题,只要连接这两点,与直线的交点即为所求.2.求直线同侧的两点与直线上一点所连线段的和最小的问题,只要找到其中一个点关于这条直线的对称点,连接对称点与另一个点,则与该直线的交点即为所求.通过本节课进一步体会数学与自然及人类社会的密切联系,了解数学的价值.在互动交流活动中,学习从不同角度理解问题,寻求解决问题的方法,并有效地解决问题.体会在解决问题中与他人合作的重要性.体会运用数学的思维方式观察、分析现实社会,解决日常生活中和其他学科中的问题,增强应用数学的意识.。
八年级数学人教版上册13.4课题学习最短路径问题(第一课时)优秀教学案例
(五)作业小结
1.作业布置:布置一些有关最短路径问题的课后作业,让学生进一步巩固所学知识,提高解决问题的能力。
2.作业反馈:对学生的作业进行及时批改和反馈,指出其中的错误和不足,给予肯定和建议。
3.课后拓展:鼓励学生参加数学竞赛、研究性学习等活动,拓宽视野,培养创新精神。同时,关注学生在学习过程中的情感态度和价值观的培养,引导他们关爱他人、乐于助人,形成良好的品德素养。
2.利用多媒体展示典型实例,让学生更好地理解和掌握最短路径问题的解决方法。
3.鼓励学生积极参与课堂讨论,培养他们的合作精神和团队意识。
4.注重个体差异,给予学生个性化的指导,帮助他们在原有基础上得到提高。
(三)情感态度与价值观
1.培养学生对数学学科的兴趣,让他们感受到数学在生活中的实际应用,提高学生学习数学的积极性。
4.反思与评价:引导学生进行自我反思和同伴评价,培养学生的批判性思维和自我改进的能力。同时,教师对学生的学习过程和结果进行评价,注重鼓励性评价,激发学生的学习兴趣和自信心。
5.课后拓展与情感态度培养:布置相关的课后作业,让学生进一步巩固所学知识,提高解决问题的能力。同时,关注学生在学习过程中的情感态度和价值观的培养,引导他们关爱他人、乐于助人,形成良好的品德素养。
五、案例亮点
1.生活情境导入:通过生活情境导入新课,使学生能够直观地感受到最短路径问题的实际意义,激发学生的学习兴趣和积极性。
2.多媒体辅助教学:利用多媒体展示典型的最短路径问题实例,使抽象的问题具体化、形象化,有助于学生更好地理解和掌握知识。
3.问题导向与小组合作:提出具有挑战性的问题,引导学生进行小组讨论和合作交流,培养学生的团队协作能力和解决问题的能力。
人教版八年级数学上册13.4《课程学习 最短路径问题》教学设计(优质获奖)
《课题学习:最短路径问题》教学设计一、课程标准解读及地位作用(1)课程标准解读:《课题学习:最短路径问题》属于综合与实践这一部分,这节课就是综合运用所学的数学思想、方法、知识、技能解决一些生活和社会中的问题,以实际生活中的问题为载体,以学生自主参与为主的学习活动,是培养学生应用意识、创新意识、过程经验很重要的载体,通过课题学习能够把知识系统化,解决一些实际问题。
针对问题情境,学生借助所学知识和生活经验独立思考或与他人合作,经历发现问题和提出问题、分析问题和解决问题的全过程,感悟数学各部分内容之间、数学与实际生活之间及其他学科的联系,激发学生学习数学的兴趣,加深学生对所学数学内容的理解。
这种类型的课程应该“少而精”的原则,保证每学期至少一次,可以在课堂上完成,也可以将课内外结合.(2)地位及作用:《课题学习:最短路径问题》位于人教版八年级上第十三章《轴对称》,为让学生能灵活的运用两点之间线段最短、合理使用轴对称、平移等解决最短路径问题而设置的一节课。
本节课是在学习轴对称、等腰三角形的基础上,引导学生探究如何利用线段公理解决最短路径问题。
它既是轴对称、平移、等腰三角形知识运用的延续,又能培养学生自主探究,学会思考,在知识与能力转化上起到桥梁作用.二、教学内容和内容解析1、内容:利用轴对称研究某些最短路径问题.2、内容解析:最短路径问题在现实生活中经常遇到,初中阶段,主要以“两点之间,线段最短”“连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短”为知识基础,有时还要借助轴对称、平移、旋转等进行变换进行研究.这节课我以数学史中的一个经典问题---将军饮马问题为载体开展对“最短路径问题”的课题研究,让学生经历将实际问题抽象为数学的线段和最小值问题,再利用轴对称将线段和最小值问题转化为“两点之间,线段最短”问题。
基于以上分析,确定本节课的教学重点: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.三、目标和目标解析1、目标:能利用轴对称能利用轴对称和平移变换解决简单的最短路径问题,体会图形的变化在解决最值问题中的作用,感悟转化思想.2、目标解析:达成目标的标志是:学生能将实际问题中的“地点”“河”抽象为数学中的“点”“线”,经历将实际问题抽象为数学的线段和最小值问题的过程;能利用轴对称将线段和最小问题转化为“两点之间,线段最短”问题;能通过逻辑推理证明所求距离最短;在探索最短路径的过程中,体会轴对称“桥梁“的作用,感悟转化思想.四、教学问题诊断分析最短路径问题从本质上说是最值问题,作为初中生,在此前很少涉及最值问题,解决这方面问题的数学经验尚显不足,特别是面对具有实际背景的最值问题,更会感到陌生,无从下手。
人教版-数学-八年级上册-册13.4 课题学习 最短路径问题 精品导学案
备课班级八年级上课时间执教人课题:13.4 课题学习最短路径问题教学设计课标要求教学目标知识与技能利用轴对称解决两点之间最短路径问题过程与方法通过问题解决培养学生转化问题能力情感价值观数学来源实际服务生活,培养数学学习兴趣重点难点重点利用轴对称解决两点之间最短路径问题难点如何把问题转化为“两点之间,线段最短”教法指导创设情境-主体探究-合作交流-应用提高学法指导教具准备多媒体课件教学过程提要环节教师活动学生活动备注引入新课1、在平面内连接两点的所有线中线段最短。
2、什么是两点之间的距离?教学过程直线异侧两点最短路径已知点A、B分别是直线l异侧的两点,如何在l上找到一个点,使得这个点到A、B两点的距离和最短?直线同侧两点最短路径如图,牧童在A处放马,其家在B处,A、B到河岸的距离分别为AC和BD,且AC=BD,若点A到河岸CD的中点的距离为500米,则牧童从A处把马牵到河边饮水再回家,最短距离是多少米教学过程如图,∠XOY内有一点P,在射线OX上找出一点M,在射线OY上找出一点N,使PM+MN+NP 最短.如图,正方形ABCD,AB边上有一点E,AE=3,EB=1,在AC上有一点P,使EP+BP为最短.求:最短距离EP+BP.练习设计如图,村庄A、B位于一条小河的两侧,若河岸a、b彼此平行,现在要建设一座与河岸垂直的桥CD,问桥址应如何选择,才能使A村到B村的路程最近?小结利用轴对称解决两点之间最短路径问题板书设计作业设计P93页:第15题教学反思。
人教版八年级上册数学13.4 课题学习《最短路径问题》教案设计
13.4课题学习《最短路径问题》教学设计教学目标:知识与技能:通过对最短路径问题的探索,进一步理解和掌握两点之间线段最短和垂线段最短。
过程与方法:让学生经历运用所学知识解决问题的过程,培养学生解决问题的能力,掌握探索最短路径问题的思想好方法。
情感态度与价值观:在数学学习活动中活动成功的体验,树立自信心,激发学习的兴趣,感受到数学与现实生活的密切联系。
教学重点:运用所学知识解决最短路径问题。
教学难点:选择合理的方法解决问题。
教学过程:最短路径问题(1)出示如图所示:从A地到B地有三条路可供选择,你会选择哪条路距离最短?你的理由是什么?两点之间,线段最短(2)求直线异侧的两点与直线上一点所连线段的和最小的问题,只要连接这两点,与直线的交点即为所求.例1:如图,要在燃气管道L上修建一个泵站,分别向A、B两镇供气,泵站修在管道的什么地方,可使所用的输气管线最短?:解:如图所示,点A,B分别是直线l异侧的两个点,在l上找一个点C,使CA+CB最短,这时点C是直线l与AB的交点.归纳:求直线异侧的两点与直线上一点所连线段的和最小的问题,只要连接这两点,与直线的交点即为所求.例2:如图,如果A,B在燃气管道L的同旁,泵站应修在管道的什么地方,可使所用的输气管线最短?分析:点A,B分别是直线l同侧的两个点,在l上找一个点C,使CA+CB最短,这时先作点B关于直线l的对称点B′,则点C是直线l与AB′的交点.为了证明点C的位置即为所求,我们不妨在直线上另外任取一点C′,连接AC′,BC′,B′C′,证明AC+CB<AC′+C′B.如下:证明:由作图可知,点B和B′关于直线l对称,所以直线l是线段BB′的垂直平分线.因为点C与C′在直线l上,所以BC=B′C,BC′=B′C′.在△AB′C′中,AB′<AC′+B′C′,所以AC+B′C<AC′+B′C′,所以AC+BC<AC′+C′B.归纳:求直线同侧的两点与直线上一点所连线段的和最小的问题,只要找到其中一个点关于这条直线的对称点,连接对称点与另一个点,则与该直线的交点即为所求.练习:1 在图中直线l上找到一点M,使它到A,B两点的距离和最小.分析:先确定其中一个点关于直线l的对称点,然后连接对称点和另一个点,与直线l的交点M即为所求的点.解:如图所示:(1)作点B关于直线l的对称点B′;(2)连接AB′交直线l于点M.(3)则点M即为所求的点.点拨:运用轴对称变换及性质将不在一条直线上的两条线段转化到一条直线上,然后用“两点之间线段最短”解决问题.2.运用轴对称解决距离最短问题运用轴对称及两点之间线段最短的性质,将所求线段之和转化为一条线段的长,是解决距离之和最小问题的基本思路,不论题目如何变化,运用时要抓住直线同旁有两点,这两点到直线上某点的距离和最小这个核心,所有作法都相同.警误区利用轴对称解决最值问题应注意题目要求根据轴对称的性质、利用三角形的三边关系,通过比较来说明最值问题是常用的一种方法.解决这类最值问题时,要认真审题,不要只注意图形而忽略题意要求,审题不清导致答非所问.3.生活中的距离最短问题由两点之间线段最短(或三角形两边之和大于第三边)可知,求距离之和最小问题,就是运用等量代换的方式,把几条线段的和想办法转化在一条线段上,从而解决这个问题,运用轴对称性质,能将两条线段通过类似于镜面反射的方式转化成一条线段,如图,AO+BO=AC的长.所以作已知点关于某直线的对称点是解决这类问题的基本方法.(实际应用题)某中学八(2)班举行文艺晚会,桌子摆成如图a所示两直排(图中的AO,BO),AO桌面上摆满了橘子,OB桌面上摆满了糖果,站在C处的学生小明先拿橘子再拿糖果,然后到D处座位上,请你帮助他设计一条行走路线,使其所走的总路程最短?图a 图b解:如图b.(1)作C点关于OA的对称点C1,作D点关于OB的对称点D1,(2)连接C1D1,分别交OA,OB于P,Q,那么小明沿C→P→Q→D的路线行走,所走的总路程最短。
人教版八年级数学(上)13.4课题学习最短路径问题 初中八年级上册数学教案教学设计课后反思 人教版
教师姓名冯佩兰单位名称乌苏市第六中学填写时间2020/7/17 学科数学年级/册八年级(上)教材版本人教版课题名称13.4课题学习最短路径问题难点名称利用图形变换解决最短路径问题难点分析从知识角度分析为什么难方法难:利用轴对称或平移变换把两条线段和或三条线段和问题转化成一条线段。
思路难:转化思想从学生角度分析为什么难学生缺乏数学转化思想运用的能力,几何图形性质的灵活运用。
难点教学方法由浅入深,循序渐进直观展示,总结方法教学环节教学过程导入前面我们研究过一些关于“两点的所有连线中,线段最短”“连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短”等的问题,我们称它们为最短路径问题. 同学们通过讨论下面两个问题,可以体会如何运用所学知识选择最短路径.通常,我们会遇到以下两种情况:(1)如图1,在直线l外有两点A、B,请在l上找一点C,使得AC+BC最短.(2)如图2,在定直线l外有两定点A、B(异侧),请在l上找两动点M、N,且MN定长,使得AM+MN+BN最短.知识讲解(难点突破)思路:定点到定点⇒连线段点C在直线l上,AC+ BC何时最小?问题升级:在定直线l外有两定点A、B(同侧),点C在直线l上,AC+ BC何时最小?思路:通常是作轴对称,再利用两点之间线段最短这一性质(1)如图,作点A关于直线l的对称点A',连接A'B,与直线l的交点即为点C.(2)问题:在定直线l外有两定点A、B(直线两侧),请在l上找两动点M、N,且MN定长,使得AM+MN+BN最短.思路:通常是作平移,再利用两点之间线段最短这一性质.如图,将点B向左平移MN的长度到点B',连接AB',与直线l的交点即为点M,点M向右平移MN的长度到点N,点M、N即为所求.课堂练习(难点巩固)挑战自我:1.如图,∠AOB=30°,点M、N分别是射线OA、OB上的动点,OP平分∠AOB,且OP=6,求△PMN的周长最小值根据实际教学设计需要增行2.如图2,在定直线l外有两定点A、B(同侧),请在直线l上找两动点M、N,且MN定长,使得AM+BN最短.思路:解决这类问题,通常是作对称,或先作平移,再作对称.如图,作点A关于直线l的对称点A',将点B向左平移MN的长度到点B',连接A'B',与直线l的交点即为点M,点M向右平移MN的长度到点N,点M、N即为所求.小结在解决最短路径问题时,我们通常利用轴对称、平移等变换把已知问题转化为容易解决的问题,从而作出最短路径的选择。
人教版八年级上册数学13.4课题学习最短路径问题优秀教学案例
(三)情感态度与价值观
1.让学生在解决实际问题的过程中,体验数学的乐趣,提高学生学习数学的兴趣。
2.培养学生面对困难时积极思考、勇于挑战的精神,增强学生的自信心。
3.使学生认识到数学在生活中的重要性,培养学生的数学应用意识和社会责任感。
三、教学重难点
2.跨学科教学:结合其他学科的知识,如地理、信息技术等,拓宽学生的知识视野,培养学生的综合能力。
六、教学资源
1.教材:人教版八年级上册数学教材。
2.辅助材料:相关的最短路径问题的案例、练习题和拓展问题。
3.现代教育技术:多媒体课件、网络资源等。
七、教学评价
1.学生评价:通过学生的课堂表现、作业完成情况和练习成绩等方面进行评价。
(二)讲授新知
在导入新课后,我会开始讲解最短路径问题的相关知识。首先,我会向学生们介绍最短路径问题的定义,让学生们明白什么是最短路径。接着,我会讲解解决最短路径问题的基本方法,如坐标系法、函数法等。在讲解的过程中,我会结合具体的例子,让学生们更直观地理解这些方法。
(三)学生小组讨论
在讲授完新知识后,我会让学生们进行小组讨论。我会给每个小组提供一个实际问题,让他们运用所学知识,合作解决这个最短路径问题。这样的讨论,可以培养学生的团队合作精神,也可以让学生们在实践中加深对知识的理解和应用。
3.互动评价:小组之间进行互动评价,相互学习和提高。
(四)反思与评价
1.自我反思:引导学生对自己的学习过程进行反思,发现自身的优点和不足,制定改进措施。
2.同伴评价:学生之间相互评价,给予意见和建议,促进共同进步。
3.教师评价:教师对学生的学习情况进行评价,关注学生的个体差异,给予鼓励和指导。
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前言:
该导学案(导学单)由多位一线国家特级教师根据最新课程标准的要求和教学对象的特点结合教材实际精心编辑而成。
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(最新精品导学案)
13.4课题学习最短路径问题
◇教学目标◇
【知识与技能】
能利用轴对称解决简单的最短路径问题.
【过程与方法】
体会图形的变换在解决最值问题中的作用.
【情感、态度与价值观】
通过解决问题感悟转化思想,进一步获得数学活动的经验,增强数学的应用意识.
◇教学重难点◇
【教学重点】
如何利用轴对称将最短路径问题转化为线段和最小问题.
【教学难点】
利用图形变换进行线段的转移.
◇教学过程◇
一、情境导入
如图,从A地到B地有三条路可供选择,你会选择哪条路距离最短?说说你的理由.
二、合作探究
探究点1三角形周长最短的问题
1。