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课件网) 信息科技五年级下册 单元主题七:快递路线规划师 授课教师: 单元主题情境 随着信息科技的发展,以网上购物为代表的电子商务迅速普及,让生活更便捷。我国每天产生的快递包裹高达数亿件,快递员平均每天要运送上百个快递包裹,选择最合理的路径是提高配送效率的关键。智能地图软件能帮助快递员自动规划路径,进行智能导航。地图软件是怎样寻找最短路径的?背后蕴含了什么算法?让我们来一探究竟。 通过本单元的学习,我们将: 体验地图简化与抽象的基本过程。 初步理解最短路径算法的实现过程。 了解一笔画的定义和基本判断方法。 单元主题七快递路线规划师信息科技五年级下册活动1路径建模与计算授课教师:学校名称+教师姓名情境导入———快递员小李的烦恼 小李是新入职的快递员,负责附近几个村的快递派送。他面临的首要任务是熟悉道路,为缩短派送时间、提高工作效率做准备。 怎么计算路径长度?怎样寻找从快递站到每个村的最短路径? 情境导入———快递员小李的烦恼 问题解决流程图: 任务一、地图简化与抽象 为了聚焦路线查找,可以将地图上与路线无关的信息去掉,并画出示意图。 例如,要寻找快递站点和几个村之间的路线,可以将地图简化如下图。 简化路线示意图 思考分析:要寻找从起点到每个村的路线,并找到最短的路径,需要哪些必要条件? 必要条件: 1.起点的位置 2.各点之间的连接路线 3.各点之间的路线长度 求解答案: 从起点到各个点的最短路径 任务一、地图简化与抽象 快递站 道路 距离 (1)用字母代表起点或不同的目的地 任务一、地图简化与抽象 A B C D E 12 5 7 4 3 6 (2)用字母之间的连线代表它们之间有路线连通 (3)在连线旁边用数字标注路线的长度 (可以省略长度单位) 抽象成简单的路线图后,各线段只表示连接关系,线段的长短与路线的实际长度无关。 建立路线模型图 任务一、地图简化与抽象 2.画出自己居住地社区的简单地图。 探究实践:1.借助地图软件,查找自己家与学校、公园、 医院和商店的距离。 任务一 课堂检测 计算最短路径需要知道哪些基本条件?( ) A.起点的位置 B.各点之间的连接路线 C.各点之间的路线长度 D.以上都需要 D 任务二、寻找到达目的地的路径 第一步:寻找所有可行的路径 两个地点之间的路径可能不止一条,且每条路径又可以由一条或多条路线组成。例如,从A点到B点的路径有3条,每条路径的具体路线如下图所示。 A B C D E 12 5 7 4 3 6 ① ② ② ③ ③ ③ ③ 路径①:从A→B 简化为AB 路径②:从A→C→B 简化为ACB 路径③:从A→C→E→D→B 简化为ACDEB 任务二、寻找到达目的地的路径 讨论交流:用穷举法寻找从起点A到C、D、E各点的所有路径。 路径 从A→C(第一组) 从A→D(第二组) 从A→E(第三组) ① ② ③ ④ AC ABC ADEC ABD ABCED ACBD ACED ABDE ABCE ACE ACBED A B C D E 12 5 7 4 3 6 任务二、寻找到达目的地的路径 第二步:计算路径长度 思考分析:已知各点之间的路线长度如下表所示,如何计算从A点到B点各条路径的总长度? 路径①: 路径②: 路径③: 路线 AB AC BC BD CE DE 长度 12 3 5 7 6 4 不考虑路线的方向,例如,CB=BC,BD=DB等。 AB=12 ACB=AC+CB=3+5=8 ACEDB=AC+CE+ED+DB=3+6+4+7=20 A B C D E 12 5 7 4 3 6 归纳总结:路径的总长度等于路径中各段路线的长度相加 任务二、寻找到达目的地的路径 探究实践:找出从A点到D点的路径有哪些,并计算出各条路径的长度。 路径①: 路径②: 路径③: 路径④: ABD=AB+BD=12+7=19 ABCED=AB+BC+CE+ED=12+5+6+4=27 ACBD=AC+CB+BD=3+5+7=15 ACED=AC+CE+ED=3+6+4=13 A B C D E 12 5 7 4 3 6 任务三、最短路径的计算与寻找 第三步:寻找最 ... ...