Граф. Основные понятия и определения. Структурные элементы графа

Разделы: Математика


Параллель: 7.

Цели урока:

  • познакомить учащихся с понятием "Граф", основными принципами его построения;
  • формировать умение выделять отношения, связывающие объекты;
  • развивать внимание, способность к логическому рассуждению;
  • воспитывать взаимопомощь, умение работать в коллективе
  • закрепление полученных знаний на практике
  • развитие памяти, внимания;
  • развитие самостоятельности;
  • воспитание познавательной активности.

Планируемые результаты

  • Познакомить учащихся с понятием "Граф", основными его элементами и принципами его построения;
  • Закрепить полученных знаний при решении задач.

Приложение

I. Начало урока

1. Организационный этап (подготовка учащихся к восприятию темы урока) - 2 мин.

2. Актуализация знаний - 3 мин (Слайд 1)

Решите задачу: Маша пришла в зоопарк и хочет увидеть как можно больше зверей. По какой тропинке ей надо идти? Для наглядности, перед Вами представлено графическое изображение задачи. Давайте посмотрим и ответим на вопрос. Вот такое изображение -называется графом.

Тема урока: "Граф. Основные понятия и определения. Структурные элементы графа."

А что же такое граф? Каковы его элементы? Мы познакомимся с понятием "Графы", научимся их изображать и решать задачи по этой теме.

Цель урока (учащиеся самостоятельно формулируют цель урока: познакомиться с понятием "Граф" и основными его элементами. Научиться решать задачи на применение Графа.) - 2 мин.

II. Основная часть

1. Объяснение нового материала

Основы теории графов. Основные понятия и определения. Структурные элементы графа видеоурок МЭШ - 10 мин

МЭШ: https://uchebnik.mos.ru/material/atomic_object-11405415?menuReferrer=catalogue

Первая работа по теории графов принадлежит Леонарду Эйлеру (1736 г.), хотя термин "граф" впервые ввел в 1936 году венгерский математик Денеш Кениг. Графами были названы схемы, состоящие из точек и соединяющих эти точки отрезков прямых или кривых (примеры графов изображены на рисунке 1)

С помощью графов часто упрощалось решение задач, сформулированных в различных областях знаний: в автоматике, электронике, физике, химии и др. С помощью графов изображаются схемы дорог, газопроводов, тепло- и электросети. Помогают графы в решении математических и экономических задач.

Граф - (от греческого grapho - пишу) - это средство наглядного представления элементов объекта связей между ними. Это замечательные математические объекты, с их помощью можно решать очень много различных, внешне не похожих друг на друга задач.

Граф - это некоторая информационная модель.

Граф состоит из вершин или узлов, связанных дугами или отрезками - рёбрами. Линия может быть направлена, т.е. иметь стрелку (дуга), если не направлена - ребро. Две вершины, соединённые дугой или ребром называются смежными.

2. Практическая работа

Задание 1 (8 мин): интерактив МЭШ ID: 216822

https://uchebnik.mos.ru/material/game_app-216822?menuReferrer=catalogue

Задание 2 (5 мин) (Слайд 3-4)

Решить задачу: Между девятью планетами солнечной системы установлено космическое сообщение. Рейсовые ракеты летают по следующим маршрутам: Земля - Меркурий; Плутон - Венера; Земля - Плутон; Плутон - Меркурий; Меркурий - Венера; Уран - Нептун; Нептун - Сатурн; Сатурн - Юпитер; Юпитер - Марс; Марс - Уран.

Можно ли долететь на рейсовых ракетах с Земли до Марса?

Решение:

Нарисуем схему условия: планеты изобразим точками, а маршруты ракет - линиями.

Теперь сразу видно, что долететь с Земли до Марса нельзя.


Задание 3 (5 мин) (слайд 5): Пять футбольных команд А, Б, В, Г, Д должны сыграть в матчи друг с другом. Уже сыграли А с Б, В, Г; Б с А, В, Д. сколько матчей уже сыграно? Сколько осталось сыграть?

III. Итог - 5 мин

Подведение итога урока. Обсуждение основных моментов.

Учащиеся отвечают на вопросы.

  1. Ребята, какие новые слова вы сегодня узнали? (Граф, вершина графа, ребра графа.) Дайте им определения
  2. Что могут обозначать вершины графа? (Города; объекты, которые; связаны.)
  3. Что обозначают ребра графа (Пути, движения, направления)
  4. Приведите пример, где в жизни мы можем с ними встретиться?
  5. Как изображаются графы? (слайд 6-9)

Оценки за урок. (1 мин) (уровень достижения планируемых результатов учащимися)

Рефлексия 2 мин.

Оцените урок. У каждого на столе есть листок с изображением. Выберите изображение:

  • Мне все понятно, урок был интересным
  • Мне не все понятно, но урок был интересным
  • Я ничего не понял, на уроке я скучал

Домашнее задание. Тест МЭШ: Математическая вертикаль. Графы (1 мин)

ID: 263444

https://uchebnik.mos.ru/exam/constructor/specification/263444

Перспектива (мост для следующего учебного занятия).

Граф может быть представлен в виде списка дуг (АВ; 7), графически или с помощью таблицы. Как с помощью таблицы решить задачу? (Слайд 10-11) (1 мин)