蓝桥杯历届试题—小猫走长椅dps（教学设计）.docx

蓝桥杯历届试题—小猫走长椅dps（教学设计）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

教材分析

本节课选用的是《蓝桥杯历届试题—小猫走长椅dps》作为教学内容，该内容与课本中关于图论的知识点相符合。本节课主要让学生通过解决实际问题，掌握图论中的最短路径算法，培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。

课程设计分为以下几个环节：

1.导入：通过讲述小猫走长椅的故事，引起学生兴趣，引导学生思考如何计算小猫从起点走到终点的最短路径。

2.知识讲解：讲解图论中的最短路径算法，如Dijkstra算法和Floyd算法，并通过示例让学生理解两种算法的原理和应用。

3.实践操作：让学生分组讨论，每组设计一个最短路径问题，并使用编程语言实现解决方案。

4.交流分享：每组展示自己的设计方案，其他组进行评价和讨论，共同提高。

5.总结：对本节课的知识点进行总结，强调最短路径算法在实际问题中的应用。

6.课后作业：布置相关练习题，巩固所学知识，提高学生的实际操作能力。

核心素养目标

本节课旨在培养学生的信息素养和编程能力，通过解决实际问题，让学生掌握图论中的最短路径算法。具体目标如下：

1.培养学生的逻辑思维能力：通过设计问题和解决问题，让学生学会运用逻辑思维分析问题，提高解决问题的能力。

2.培养学生的编程实践能力：让学生分组讨论并编程实现最短路径算法，提高学生的编程实践能力和团队协作能力。

3.培养学生的创新能力：鼓励学生在解决问题时，尝试不同的算法和思路，培养学生的创新意识和创新能力。

4.培养学生的评价与反思能力：通过交流分享和评价，让学生学会从不同角度分析问题，提高评价与反思能力，促进知识的深化和应用。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：在进行本节课之前，学生应该已经掌握了图论的基本概念，如图、顶点、边、路径等。此外，学生应该具备一定的编程基础，能够理解和运用至少一种编程语言进行简单的程序设计。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：对于编程和算法类课程，学生普遍具有较强的学习兴趣。在学习能力方面，学生具备一定的逻辑分析和问题解决能力。在学习风格上，部分学生偏爱实践操作，而部分学生则更注重理论学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习最短路径算法时，学生可能对算法的原理和应用难以理解，导致在实际编程过程中遇到困难。此外，部分学生在编程实践中可能遇到编程语法错误、逻辑思维不清晰等问题。同时，如何将理论知识与实际问题相结合，设计出有效的解决方案，也是学生需要面临的挑战。

教学方法与手段

教学方法：

1.问题驱动法：通过提出小猫走长椅的实际问题，激发学生的学习兴趣，引导学生主动探索和解决问题。

2.案例教学法：通过分析典型的问题案例，让学生理解并掌握最短路径算法的应用，提高学生的实际操作能力。

3.分组讨论法：将学生分组，鼓励学生相互合作、讨论问题，培养学生的团队协作能力和沟通能力。

教学手段：

1.多媒体教学：利用多媒体设备展示问题案例和算法流程图，帮助学生更直观地理解和掌握知识点。

2.编程软件辅助：引导学生使用编程软件（如Python）进行编程实践，提高学生的编程能力和解决问题的能力。

3.在线资源共享：引导学生查阅在线资源，如教学视频、学术论文等，丰富学生的知识来源，提高自主学习能力。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-情境创设：通过讲述小猫走长椅的故事，引发学生兴趣，提出问题：“小猫如何才能找到从起点走到终点的最短路径？”

-学生思考：让学生独立思考，尝试回答问题，激发学生的求知欲。

2.讲授新课（15分钟）

-图论基础：简要回顾图论中的基本概念，如图、顶点、边、路径等。

-最短路径算法：讲解Dijkstra算法和Floyd算法的基本原理和步骤，并通过示例让学生理解两种算法的应用。

3.巩固练习（10分钟）

-练习题：布置相关练习题，让学生独立完成，巩固所学知识。

-讨论交流：学生分组讨论，分享解题思路和经验，互相学习，共同提高。

4.师生互动环节（10分钟）

-问题解答：教师针对学生练习过程中遇到的问题进行解答，帮助学生克服困难。

-课堂提问：教师提问，检查学生对知识的掌握情况，引导学生深入思考。

5.创新拓展（5分钟）

-算法优化：引导学生思考如何优化算法，提高计算效率，培养学生的创新意识和解决问题的能力。

-实际应用：探讨最短路径算法在实际问题中的应用，如地图导航、网络路由等，拓宽学生的知识视野。

6.总结与布置作业（5分钟）

-课堂总结：对本节课的知识点进行总结，强调最短路径算法在实际问题中的应用。

-课后作业：布置相关练习题，巩固所学知识，提高学生的实际操作能力。

总计用时：45分钟。

教学过程设计要紧凑，注重师生互动