第25课《有趣的七桥问题》教学设计2026-2027学年人教版信息科技五年级全一册

2026-07-02
| 4页
| 207人阅读
| 0人下载
普通

摘要:

该小学信息科技教学设计聚焦七桥问题与一笔画知识,承接《多人过河巧安排》的算法思想,通过哥尼斯堡七桥传说导入,引导学生将陆地抽象为点、桥梁抽象为线完成建模,搭建从生活场景到图形模型的学习支架。 此资料以计算思维为核心,通过分组探究奇点偶点数量、总结一笔画规律,结合洒水车路线规划等生活应用,培养学生抽象建模与问题解决能力。故事激趣、动手实践的教学方法,既帮助学生掌握算法思想,又为教师提供清晰教学流程与评价支持。

内容正文:

《有趣的七桥问题》教学设计 教材分析 本课是第七单元《了解更多的算法》第二课时,承接上一课《多人过河巧安排》的问题分解、规划算法思想,引入经典数学算法——七桥问题与一笔画问题。教材编排逻辑:故事情境导入→认识七桥问题、抽取要素建模→了解欧拉的解题思路→认识奇点与偶点→探究一笔画判断规律→总结规律→讲解生活应用→拓展实际路径规划题。 本课核心是抽象建模:将陆地、小岛抽象为点,桥梁抽象为线,把现实过河问题转化为几何图形问题。同时系统讲解一笔画判定方法,既是对算法思想的拓展,也是逻辑推理、图形分析能力的综合训练。本课知识点兼具趣味性与实用性,打通“生活场景—图形模型—算法规则—实际应用”的学习链条,为后续复杂路径、规划类算法学习打下基础。 学情分析 五年级学生具备基础图形认知能力,已经掌握问题分解、分步探究的学习方法,对趣味数学故事、图形游戏兴趣浓厚。但学生存在明显学习难点:一是难以理解现实场景抽象为点和线的建模思路;二是分不清奇点、偶点的定义,不会准确数图形中点连接的线条数量;三是不能熟练运用一笔画规律判断图形、设计行走路线。教学中可借助图示、动手画图、分组练习等方式,由浅入深突破难点。 教学目标 1.了解哥尼斯堡七桥问题的背景与要求,学会从实际问题中提取关键信息,完成场景到几何图形的抽象转化。 2.理解奇点、偶点、连通图形的概念,掌握一笔画的完整判断规则,知道七桥问题无解的原因。 3.能根据奇点、偶点数量,独立判断简单图形能否一笔画出,并说明理由。 重难点 结合一笔画规律,分析洒水车路线规划等实际问题,感受算法在生活路径规划中的作用。 教学过程 教学环节 教学活动 评价要点 环节一:课堂导入,激趣引入 1. 故事导入:讲述 18 世纪哥尼斯堡七桥的传说,介绍地理环境:一条河流、两座小岛、七座桥梁连接两岸与小岛。 2. 明确问题要求:从任意地点出发,走遍七座桥,每座桥只经过一次,最终回到起点。 3. 互动提问:当地居民和学者反复尝试都没能成功,这个问题到底能不能实现?引出本课探究内容。 4. 揭示课题:有趣的七桥问题。 了解七桥问题情境与规则,产生探究欲望,明确本节课学习任务(评价目标 1) 环节二:认识七桥问题,完成抽象建模(活动一:认识哥尼斯堡七桥问题) 1. 梳理问题要素:引导学生找出场景中的两类对象:4 块陆地(两岸 + 两座小岛)、7 座桥。 2. 讲解建模思想:介绍数学家欧拉的解题思路,陆地和小岛大小无关,可抽象为点;桥梁长短无关,可抽象为连接点的线,将实景转化为几何图形。 3. 知识拓展:介绍欧拉的研究过程,说明欧拉将生活问题转化为图形问题的巧妙方法。 4. 初步判断:观察转化后的图形,引出核心问题:该图形能否一笔画并回到起点? 5. 结论铺垫:告知学生图中所有点连接的线条数均为奇数,暂时无法完成要求,后续学习规律再详细解释。 能区分实景中的点与线,理解抽象建模的思路,知晓七桥问题的图形转化方式(评价目标 1) 环节三:探究图形,学习一笔画规则(活动二:图形的一笔画分析) 1. 认识一笔画:定义一笔画:笔不离纸、线条不重复,连续画完整个图形;区分连通图形与非连通图形,明确:能一笔画的图形首先必须是连通图形。 2. 讲解核心概念: 奇点:连接奇数条线的点;偶点:连接偶数条线的点。 3. 分组探究:出示不同样例图形,学生分组数出每个图形的奇点、偶点数量,填写表格,判断能否一笔画出。 4. 总结一笔画规律: ① 连通图形,奇点个数为 0:可任选起点,最终回到起点; ② 连通图形,奇点个数为 2:从一个奇点出发,终止于另一个奇点,无法回到起点; ③ 奇点数量超过 2:无法完成一笔画。 5. 回归七桥问题:重新分析,七桥转化后的图形 4 个点全是奇点(奇点数量>2),因此无解。 掌握奇点、偶点概念,熟记一笔画判断规律,能解释七桥问题无解的原因(评价目标 2、3) 环节四:思考延伸,拓展提升 1. 生活应用讲解:介绍一笔画在城市道路规划、应急车辆路线、迷宫设计等场景中的实际作用。 2. 拓展任务:出示洒水车洒水路线问题,要求车辆走遍所有街道、不重复路线、最终返回出发点。 3. 小组讨论:学生结合一笔画规律分析图形奇点、偶点数量,判断是否可行,并尝试设计行驶路线。 4. 课堂交流:小组分享讨论结果,教师点评指导。 了解一笔画的生活应用,能运用规律分析并尝试解决实际路径规划问题(评价目标 4) 环节五:归纳总结,素养进阶 1. 知识梳理:回顾七桥问题背景、图形抽象建模方法、奇点与偶点定义、一笔画完整判断规则。 2. 核心总结:遇到复杂现实问题,可抽取关键要素、转化为简单图形分析;一笔画是经典算法,可用于各类路径规划。 3. 素养升华:养成抽象思考、归纳规律、学以致用的习惯,用算法思维解决生活问题。 梳理本课知识体系,掌握建模与一笔画核心知识,形成算法应用意识(评价目标 1、2、3、4) 附:板书设计 第 25 课 有趣的七桥问题 1.七桥问题 实景:4 块陆地 + 7 座桥 建模:陆地→点 桥梁→线 规则:每座桥只走一次,返回起点 2.核心概念 连通图形:图形各部分连在一起 奇点:连接奇数条线的点 偶点:连接偶数条线的点 3.一笔画判断规律(连通图形) ① 奇点 = 0 → 可一笔画,起点 = 终点 ② 奇点 = 2 → 可一笔画,起止为两个奇点 ③ 奇点>2 → 不能一笔画 4.结论 七桥问题:4 个奇点 → 无解 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

第25课《有趣的七桥问题》教学设计2026-2027学年人教版信息科技五年级全一册
1
第25课《有趣的七桥问题》教学设计2026-2027学年人教版信息科技五年级全一册
2
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。