3 项目范例：设计从A市到B市耗时最少的旅行路线方案粤教版（2019）高中信息技术必修一 教学设计

3项目范例：设计从A市到B市耗时最少的旅行路线方案粤教版（2019）高中信息技术必修一教学设计学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：粤教版（2019）高中信息技术必修一：项目范例——设计从A市到B市耗时最少的旅行路线方案

2.教学年级和班级：高中一年级，信息技术课堂

3.授课时间：2023年4月10日

4.教学时数：1课时（45分钟）核心素养目标分析本节课旨在通过项目范例——设计从A市到B市耗时最少的旅行路线方案，培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新以及信息社会责任等核心素养。通过解决实际问题，学生将能够理解信息技术的应用价值，提升运用信息技术解决问题的能力，同时增强团队协作和沟通技巧，遵守信息法律法规，形成良好的信息技术使用习惯。教学难点与重点1.教学重点：

-掌握旅行路线规划的基本方法和步骤。

-学会使用信息技术工具进行旅行路线的设计和优化。

-理解并应用图论中的最短路径算法解决旅行路线问题。

2.教学难点：

-图论中的最短路径算法的理解和应用。

-如何将现实生活中的旅行路线问题转化为数学模型。

-如何利用信息技术工具进行有效的路线规划和优化。

举例解释：

-教学重点中的第一个点，学生需要掌握旅行路线规划的基本方法和步骤，这包括如何确定路线的起点和终点，如何选择路线经过的地点，以及如何计算路线的总耗时等。

-教学难点中的第一个点，图论中的最短路径算法是解决旅行路线问题的关键，学生需要理解和掌握这些算法，例如Dijkstra算法或Floyd-Warshall算法，才能有效地解决实际问题。

-教学难点中的第二个点，如何将现实生活中的旅行路线问题转化为数学模型，学生需要学会如何将实际问题抽象成数学模型，例如将城市之间的道路转化为图中的边，将城市转化为图中的节点，从而运用图论中的算法求解最短路径。

-教学难点中的第三个点，学生需要利用信息技术工具进行有效的路线规划和优化，这包括如何使用地图软件或编程语言实现路线规划算法，以及如何根据实际情况进行路线的调整和优化。教学方法与手段1.教学方法：

-讲授法：教师通过讲解旅行路线规划的基本概念和图论中的最短路径算法，帮助学生建立基础知识框架。

-案例分析法：通过分析实际案例，让学生理解并掌握旅行路线规划的方法和技巧。

-小组合作法：学生分组进行项目实践，培养团队合作精神和解决实际问题的能力。

2.教学手段：

-多媒体演示：利用PPT等软件展示旅行路线规划的实例和算法流程，增强学生的直观理解。

-在线地图工具：使用在线地图工具让学生实际操作路线规划，提高实践能力。

-编程实践：通过编程软件或平台，让学生动手编写代码实现旅行路线规划算法，培养计算思维和编程能力。教学过程1.导入新课（5分钟）

同学们，大家好！今天我们来学习一个有趣的项目——设计从A市到B市耗时最少的旅行路线方案。在现实生活中，我们经常会遇到旅行路线规划的问题，如何才能找到一条最优的路线呢？这就是我们今天要探讨的问题。通过本项目的学习，大家将掌握旅行路线规划的基本方法和步骤，学会使用信息技术工具进行旅行路线的设计和优化。

2.讲授新课（15分钟）

首先，我们需要了解一些基本概念。旅行路线规划涉及到图论中的最短路径算法，那么什么是图论呢？图论是数学的一个分支，研究图的性质和图之间的关系。在我们这个问题中，图中的节点表示城市，图中的边表示城市之间的道路。我们的目标就是要找到一条从起点到终点的最短路径。

3.案例分析（20分钟）

现在我们来分析一个实际的案例。假设我们从A市出发，要到达B市，沿途有多个城市可以选择。我们可以将这些城市和道路画在一个图上，然后使用最短路径算法来找到一条最优的路线。这里我们可以使用在线地图工具来进行实际操作，让大家更加直观地理解旅行路线规划的过程。

4.小组合作（20分钟）

5.总结与反思（10分钟）

最后，我们来进行总结与反思。每个小组汇报自己的成果，分享在解决问题过程中遇到的困难和解决方法。我们可以总结一下旅行路线规划的基本方法和步骤，以及最短路径算法的应用。同时，我们也要反思一下，如何将所学的知识应用到实际生活中，提高我们的生活质量。教学资源拓展1.拓展资源：

-地图软件：GoogleMaps,高德地图,百度地图等，这些软件提供了路线规划的功能，学生可以通过实际操作来加深对旅行路线规划的理解。

-编程语言和库：Python,Java等编程语言中的图论库，如Python的NetworkX库，这些工具可以让学生更深入学习图论和算法，并能够自己编写程序解决旅行路线规划问题。

-在线课程和教程：关于图论和算法导论的在线课程和教程，例如MITOpenCourseWare,Coursera,edX等，这些资源可以帮助学生更深入地理解图论和算法的理论知识。

-实际案例研究：研究实际旅行路线规划的案例，例如航空公司如何规划航班路线，快递公司如何规划送货路线等，这些案例可以帮助学生了解旅行路线规划在实际生活中的应用。

2.拓展建议：

-学生可以尝试使用地图软件，如GoogleMaps，来进行实际的旅行路线规划，并将结果与小组成员分享，比较不同路线的耗时和距离，从而加深对旅行路线规划的理解。

-学生可以学习Python或Java等编程语言，并利用NetworkX库来编写程序实现旅行路线规划算法，尝试解决更复杂的路线规划问题，例如多起点多终点的最短路径问题。

-学生可以观看Coursera或edX等在线教育平台上的图论和算法导论课程，进一步深入学习图论和算法的理论知识，提高自己的数学和编程能力。

-学生可以阅读有关实际旅行路线规划的案例研究，了解旅行路线规划在实际生活中的应用，例如航空公司如何规划航班路线，快递公司如何规划送货路线等，从而将理论知识与实际应用相结合。课堂1.课堂评价

在课堂教学中，我将采用多种方式来评价学生的学习情况。首先，我会通过提问的方式来了解学生对旅行路线规划的基本概念和图论中最短路径算法的理解程度。在讲授新课时，我会观察学生的反应，看他们是否能跟上教学进度，是否能积极参与课堂讨论。在案例分析和小组合作环节，我会观察学生的操作和讨论情况，看他们是否能将所学知识应用到实际问题中。此外，我还会进行课堂测试，通过测试成绩来了解学生对课堂内容的掌握情况。

2.作业评价

对于学生的作业，我会认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果。在设计旅行路线方案的作业中，我会关注学生是否能正确运用最短路径算法，是否能合理规划旅行路线。同时，我也会鼓励学生继续努力，提出他们在解决问题过程中遇到的困难和疑惑，以便我在课堂上给予针对性的指导。

3.综合评价

除了课堂评价和作业评价，我还会对学生的综合表现进行评价。这包括学生的出勤情况、课堂纪律、团队合作精神等。我相信，通过全面的评价，我能更好地了解学生的学习情况，为他们提供有效的指导和帮助。教学反思与改进在今天的课堂教学中，我教授了学生如何设计从A市到B市耗时最少的旅行路线方案。在课后，我进行了教学反思，认为有以下几个方面需要改进。

首先，在导入新课时，我可以通过分享一个真实的旅行故事来引起学生的兴趣，让他们更直观地理解旅行路线规划的重要性。这样能够更好地激发学生的学习动力。

其次，在讲授新课时，我发现部分学生在理解图论中的最短路径算法时存在困难。为了帮助学生更好地理解这一概念，我可以在课堂上引入更多的实际案例，让学生通过观察和分析来理解最短路径算法的应用。此外，我也可以邀请学生上讲台来进行实际操作，加深他们对知识点的理解。

再次，在小组合作环节，我发现部分学生对于如何将实际问题转化为数学模型还不够清晰。为了改善这一点，我可以提前给学生一些实际问题，让他们在课堂上进行讨论和分析，从而提高他们的问题解决能力。

最后，在教学过程中，我注意到有些学生对于课堂内容的掌握情况不够理想。为了更好地帮助这些学生，我可以增加一些课堂互动环节，例如小组讨论、问答环节等，以提高学生的参与度和积极性。

基于以上的反思，我制定了以下改进措施：

1.在导入新课时，通过分享真实旅行故事来引起学生的兴趣。

2.在讲授新课时，引入更多实际案例，让学生通过观察和分析来理解最短路径算法的应用，并邀请学生上讲台进行实际操作。

3.在小组合作环节，提前给学生一些实际问题，让他们在课堂上进行讨论和分析，提高问题解决能力。

4.增加课堂互动环节，例如小组讨论、问答环节等，以提高学生的参与度和积极性。

我相信，通过以上的改进措施，我能够在未来的教学中更好地教授学生旅行路线规划的知识，帮助他们提高解决问题的能力。内容逻辑关系-重点知识点：路线规划的定义、目的和基本步骤

-关键词：路线、规划、目的、步骤

-板书设计：在黑板上列出路线规划的定义、目的和基本步骤，强调每个步骤的重要性

2.图论中的最短路径算法

-重点知识点：图论、最短路径算法（如Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法）

-关键词：图论、最短路径、算法

-板书设计：在黑板上绘制图论的基本概念，如节点、边、图等，并介绍最短路径算法的原理和应用

3.实际问题转化为数学模型的方法

-重点知识点：如何将实际问题转化为数学模型，包括确定路线的起点和终点、选择路线经过的地点、计算路线的总耗时等

-关键词：实际问题、数学模型、起点、终点、地点、耗时

-板书设计：在黑板上展示一个实际问题，引导学生如何将其转化为数学模型，并强调每个步骤的关键点典型例题讲解1.例题1：设计一条从A市到B市的旅行路线，要求经过C市和D市，且总耗时最短。

答案：首先，将A市、B市、C市和D市作为图中的节点。然后，确定起点A市，终点B市。接着，根据城市之间的距离和交通方式，确定城市之间的边。最后，使用Floyd-Warshall算法求解最短路径。

2.例题2：设计一条从A市到B市的旅行路线，要求经过C市、D市和E市，且总耗时最短。

答案：同例题1，首先确定节点和边，然后使用Floyd-Warshall算法求解最短路径。

3.例题3：设计一条从A市到B市的旅行路线，要求经过任意两个城市，且总耗时最短。

答案：此题需要使用动态规划或贪心算法求解。首先，确定节点和边，然后构建一个二维数组，表示从A市到其他城市的最短路径耗时。接着，填充数组中的元素，最后得到从A市到B市的最短路径耗时。

4.例题4：设计一条从A市到B市的旅行路线，要求经