
中小学教育资源及组卷应用平台 信息科技 第四单元 第4节 新鲜速立达 课题 新鲜速立达 单元 四单元 学科 信息科技 年级 五年级 教材分析 《新鲜速立达》该课时教材以农产品运输路径规划为情境,编排了 “探索果园运输最短路径 — 探索仓储运输最短路径” 两个实践学习活动,引导学生掌握枚举法和分步计算法寻找最短路径的方法,理解两种算法的应用逻辑与效率差异,感受算法在物流优化中的价值。教材内容紧密结合五年级学生的数学运算基础和乡村振兴背景,将抽象的路径规划算法与具体的农产品运输、仓储管理任务融合,注重 “做中学”,既渗透了高效物流助力乡村振兴的社会责任教育,又符合学生从简单枚举到分步优化的认知规律,能帮助学生感受算法在保障农产品新鲜、降低运输成本中的实用价值,体会算法优化对实际生产生活的重要意义。 教学目标 信息意识:能说出最短路径算法的步骤原理,理解枚举法、分步计算法在农产品运输、仓储物流等实际场景中的应用逻辑。计算思维:能分析最短路径的分步执行路径,掌握用枚举法、分步计算法解决物流配送、交通规划等路径问题的方法。数字化学习与创新:能结合分步计算法描述最短路径算法,验证其在农产品运输、仓储管理等实际场景中的应用,让资源配置更科学高效。信息社会责任:在路径规划算法的应用中,感受高效运输对乡村振兴的价值,践行用科学方法优化物流流程、提升农产品保鲜效率的责任。 重点 能掌握枚举法和分步计算法寻找最短路径的步骤,理解两种算法的应用逻辑,感受算法效率差异。 难点 能运用分步计算法解决复杂路径问题(如仓储运输、多仓库到目的地的路径规划),分析算法优化的核心逻辑。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 第 4 课 新鲜速立达水乡得天独厚的水土条件,孕育出了肥沃的土壤和充足的水源,提供了优越的农耕环境。新鲜的农产品从田间到餐桌,是一场与时间的赛跑。如何规划出一条高效的运输路线,让农产品跑赢时间是乡村振兴的关键课题之一。知目标:1. 能使用枚举法找出最短路径。2. 能运用分步计算法分析和描述最短路径算法。3. 能初步认知路径规划算法在实际生活场景中的具体应用。(播放视频) 观看农产品运输视频,明确 3 个学习目标,聚焦 “枚举法”“分步计算法” 展开思考。 以乡村振兴物流场景激发兴趣,衔接路径规划任务,让学生清晰核心学习内容。 讲授新课 一、探索果园运输最短路径在智慧农场,无人运输车承担着将采摘的新鲜蔬果从果园运往仓库的重要任务,尤其是像葡萄这种需要立即保鲜的水果。为了提升运输效率我们需要计算从葡萄园到仓库的最短时间,并设计出无人运输车的最佳行驶路线。智慧农场示意图如下(见图4-4-1),每条边上的数字代表无人运输车通过该路段所需时间(单位:分钟)。为了简化问题,我们用字母标记图中的每个地点,并用直线连接各点,重新绘制了简化后的智慧农场地图(见图 4-4-2)。细探究在解决最短路径问题时,枚举法是一种简单直观的方法。它通过列出所有可能的路径,计算每条路径的总用时,然后从中选择用时最短的路径。请用枚举法寻找最短路径(见图4-4-3),并计算不同路径的总用时。结论:最短用时为 10 分钟,路径为 A→B→E→F。勤思考如果农场的路线增多,用枚举法逐个列举所有路径会存在什么困难 答案:路线增多时,枚举法会因路径数量呈指数级增长,导致工作量巨大、效率极低,甚至无法在合理时间内完成所有路径枚举。为了改善枚举法在效率上的不足,我们可以采用分步计算法来寻找最短路线:首先确定从起点到第一个地点的最短时间,再计算到下一个地点的最短时间,依次类推,直至达到最终目的地。细探究为每个地点绘制一个圆圈并标注数字(见图4-4-4),该数字代表“从起点到这里目前找到的最 ... ...
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