高中数学教学设计【经典】
作为一位无私奉献的人民教师,可能需要进行教学设计编写工作,借助教学设计可以促进我们快速成长,使教学工作更加科学化。那么应当如何写教学设计呢?以下是小编为大家整理的高中数学教学设计,欢迎阅读与收藏。
高中数学教学设计1
一、单元教学内容
(1)算法的基本概念
(2)算法的基本结构:顺序、条件、循环结构
(3)算法的基本语句:输入、输出、赋值、条件、循环语句
二、单元教学内容分析
算法是数学及其应用的重要组成部分,是计算科学的重要基础。随着现代信息技术飞速发展,算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大的作用,并日益融入社会生活的许多方面,算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。需要特别指出的是,中国古代数学中蕴涵了丰富的算法思想。在本模块中,学生将在中学教育阶段初步感受算法思想的基础上,结合对具体数学实例的分析,体验程序框图在解决问题中的作用;通过模仿、操作、探索,学习设计程序框图表达解决问题的过程;体会算法的基本思想以及算法的重要性和有效性,发展有条理的思考与表达的能力,提高逻辑思维能力
三、单元教学课时安排:
1、算法的基本概念3课时
2、程序框图与算法的基本结构5课时
3、算法的基本语句2课时
四、单元教学目标分析
1、通过对解决具体问题过程与步骤的分析体会算法的思想,了解算法的含义
2、通过模仿、操作、探索,经历通过设计程序框图表达解决问题的过程。在具体问题的解决过程中理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、条件、循环结构。
3、经历将具体问题的程序框图转化为程序语句的过程,理解几种基本算法语句:输入、输出、斌值、条件、循环语句,进一步体会算法的基本思想。
4、通过阅读中国古代数学中的算法案例,体会中国古代数学对世界数学发展的贡献。
五、单元教学重点与难点分析
1、重点
(1)理解算法的含义
(2)掌握算法的基本结构
(3)会用算法语句解决简单的实际问题
2、难点
(1)程序框图
(2)变量与赋值
(3)循环结构
(4)算法设计
六、单元总体教学方法
本章教学采用启发式教学,辅以观察法、发现法、练习法、讲解法。采用这些方法的原因是学生的逻辑能力不是很强,只能通过对实例的认真领会及一定的练习才能掌握本节知识。
七、单元展开方式与特点
1、展开方式
自然语言→程序框图→算法语句
2、特点
(1)螺旋上升分层递进
(2)整合渗透前呼后应
(3)三线合一横向贯通
(4)弹性处理多样选择
八、单元教学过程分析
1.算法基本概念教学过程分析
对生活中的实际问题通过对解决具体问题过程与步骤的分析(喝茶,如二元一次方程组求解问题),体会算法的思想,了解算法的'含义,能用自然语言描述算法。
2.算法的流程图教学过程分析
对生活中的实际问题通过模仿、操作、探索,经历通过设计流程图表达解决问题的过程,了解算法和程序语言的区别;在具体问题的解决过程中,理解流程图的三种基本逻辑结构:顺序、条件分支、循环,会用流程图表示算法。
3.基本算法语句教学过程分析
经历将具体生活中问题的流程图转化为程序语言的过程,理解表示的几种基本算法语句:赋值语句、输入语句、输出语句、条件语句、循环语句,进一步体会算法的基本思想。能用自然语言、流程图和基本算法语句表达算法,4.通过阅读中国古代数学中的算法案例,体会中国古代数学对世界数学发展的贡献。
九、单元评价设想
1、重视对学生数学学习过程的评价
关注学生在数学语言的学习过程中,是否对用集合语言描述数学和现实生活中的问题充满兴趣;在学习过程中,能否体会集合语言准确、简洁的特征;是否能积极、主动地发展自己运用数学语言进行交流的能力。
2、正确评价学生的数学基础知识和基本技能
关注学生在本章(节)及今后学习中,让学生集中学习算法的初步知识,主要包括算法的基本结构、基本语句、基本思想等。算法思想将贯穿高中数学课程的相关部分,在其他相关部分还将进一步学习算法
高中数学教学设计2
一、目标确定:忌泛化,倡明确
〔描述〕某教师将“探索三角形内角和等于多少度”片段教学目标拟定为:认知目标――引导学生经历探索和发现三角形内角和等于180°的过程;能力目标――发展动手操作、观察比较、抽象概括的能力和初步的空间想象力;情感目标――在实践活动中体验探索的乐趣,体验转化迁移的思想方法。该教师就上述片段教学目标的拟定背景作了阐述:“数学课程标准强调,数学教学要重视三维目标的统一,片段教学作为常态课堂教学的缩影,同样也要注意教学目标的多元化……”
〔分析〕片段教学受特定教学内容、教学时间的制约,其目标应比课时目标更加精简、具体。然而上述片段教学目标看似全面,但指向不明。究其原因,是教师在常态教学中受“数学教学应倡导知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等三维目标统一”的禁锢,习惯教学目标面面俱到,导致教学目标形式化,缺乏可操作性、可检测性。事实上,教学目标是教学活动的指南,不必面面俱到。教学目标只有具体、鲜明、精练、可及,才能成为教学活动的引路标。就上述片段教学而言,针对特定的片段教学内容,可将教学目标拟定为:“通过测量、剪拼、折叠等方法,引导学生经历探索和发现三角形内角和等于180°的过程,培养学生的探究意识。”这样,教学目标变得简约、具体、明确,教学活动才具有方向性、针对性。
二、内容选择:忌臃肿,倡精练
〔描述〕某教师就上述片段教学设计了以下四个活动:1?郾让学生猜一猜三角形的内角和是多少度,引出课题。2?郾让学生画出几个三角形,量一量、算一算这些三角形的内角度数和,得出“大小、形状不同的三角形的内角和为180°”的猜想。3?郾让学生将三角形三个内角剪下来,拼成一个平角,得到三角形内角和是180°。4?郾让学生把同一个三角形的三个内角折叠在一起,组成一个平角,得到三角形的内角和是180°。受到片段教学时间15分钟的限制,教师“教色”匆匆,虽然教得飞快,但最终还是没有完成预设内容,使本片段教学因残缺而遗憾。
〔分析〕该教师的片段教学之所以“上不完”,从表面上看,是时间太短,但其深层次的原因是,教师在常态教学中习惯了追求教学资源“多”、“全”、“新”,而不是追求资源内容精当和综合运用。数学教学讲究时效性,教学内容不在多,而在于精,尤其注重教学内容能否引发学生对数学本质的积极思考。上述教学,前两个活动可以整合,后两个活动有重复之嫌。据此,教师可对教学内容进行优化,使教学活动变得精练:1?郾组织学生通过测量、计算三角形的内角和引发猜想。2?郾启发学生不用量,自己探究用剪或折的方法验证猜想。这样精选教学内容,就能让学生的探究活动充分而深刻,让数学课堂更富有实效。
三、教学调控:忌盲从,倡预设
〔描述〕学生动手测量、计算三角形的内角和,答案各不相同:有的说179°,有的说180°,还有的说181°……大家争相辩解,相持不下。教师见状,忙加引导:“认为内角和是179°的同学是怎样量的?”教师让测量结果不是180°的学生一一上台在实物投影仪上展示测量过程,再由其他学生评价、纠正。结果在测量计算这一环节花了近10分钟,而动手拼角、折角等活动只能蜻蜓点水,匆匆而过。教学活动“头重脚轻”,重心失衡。
〔分析〕三角形的内角和为180°这一结论并非完全靠测量、计算得出,因为受测量工具、测量方法的制约,学生动手测量不一定能得到一个精确的结果,只要获得一定的体验、知道三个内角之和接近或等于180°就行了。从这个意义上说,教师盲目随着学生的思路对三角形内角和的“近似值”进行细致测量计算是没有意义的。上述片段教学中教师被学生的思路引着走,折射出教师没有对教材进行深入研究,对学生学习活动中可能出现的动态生成缺少精心预设。数学教学要重视课堂现场生成,更要强调课前精心预设,从教学目标达成的高度对课堂生成信息提出取或舍的对策;既要尊重学生解决问题的思路,给他们个性化的思考提供空间,也要正确引导他们将精力和思维集中在学习的核心处、知识的本质处。当学生测量、计算出三角形内角和大约为180°后,教师不必纠缠于此,而应通过“刚才大家通过测量、计算,猜测出三角形的内角和在180°左右,到底是多少呢?接下来我们动手验证”的过渡语,引导学生转入剪、拼、折等验证环节,直指教学目标,确保教学任务的.完成。
四、方法选择:忌花哨,倡实在
〔描述〕在让学生动手折、剪、拼角的活动中,教师是这样组织的:同桌两人一组,每组发一张三角形纸片,同桌合作,将三角形的三个角组合在一起,看看它们的内角和是多少度。学生合作的效果并不尽如人意:有的组一人做,一人看;有的同桌两人重复操作,浪费时间;还有的为谁先谁后操作而争论不休……课后,教师在反思中提到,这里之所以要设计同桌两人共同操作的活动,意在体现新课改倡导的合作学习方式。
〔分析〕把一个三角形的三个角先剪下来,再拼在一起,对四年级的学生而言,没有多大难度;将一个三角形的三个角折在一起,变成一个平角,仅凭同桌两人合作则很难完成,需要教师点拨。可见,这里的合作探究没有多少合作的必要。教师为了体现合作学习,组织同桌学生合作操作纸片,是追求时髦、故弄花哨的表面形式,简单地把动手操作、合作学习、探究学习当成“新课堂”的展现点,而没有从学生“学”的角度对各种学法的实效进行评估,更没有选择有针对性的学习活动形式。因此,教师要从提高实效出发,对各种学习方法进行比较,并作出选择。如,通过剪、拼活动,验证三角形的内角和这一操作活动,可让学生独立完成,获取丰富而深刻的数学体验;通过折角验证内角和的活动,可由教师演示,学生观察、描述操作过程,并分析结果。这样的课堂教学尽管没了花哨的形式,却因能让学生积极参与而更富有实效。
高中数学教学设计3
一、课程说明
(一)教材分析:
此次一对一家教所使用教材为北师大版高中数学必修5。辅导内容为第一章第二节等差数列。前一节的内容为数列,学生已初步了解到数列的概念,知道什么是首项,什么是通项等等。以及了解到什么是递增数列,什么是递减数列。通过第一节的学习的铺垫,可以让学生更自主的探究,学习等差数列。而我也是在这些基础上为她讲解第二节等差数列。
(二) 学生分析:
此次所带学生是一名高二的学生。聪明但是不踏实,做题浮躁。基础知识掌握不够牢靠,知识的运用能力较差,分析能力较弱,解题思路不清。每次她遇到会的题,就快快的草率做完,总会有因马虎而犯的错误。遇到稍不会的,总是很浮躁,不能冷静下来慢慢思考。就由略不会变成不会。但她也是个虚心听教的孩子,给她讲课,她也会很认真地听讲。
(三) 教学目标:
1、通过教与学的配合,让她能够懂得什么是等差数列,以及等差数列的通项公式。
2、通过对公式的推导,让她加深对内容的理解,以及学会自己对公式的推导。并且能够灵活运用。
3、在教学中让她通过对公式的推导来明白推理的艺术,并且培养她学习,做题条理清晰,思路缜密的好习惯。
4、让她在学习,做题中一步步抽丝剥茧,寻找解决问题的方法,培养她敢于面对数学学习中的困难,并培养她对克服困难和运用知识。耐心地解决问题。
5、让她在学习中发现数学的独特的美,能够爱上数学这门课。并且认真对待,自主学习。
(四)教学重点
1让学生正确掌握等差数列及其通项公式,以及其性质。并能独立的推导。
2、能够灵活运用公式并且能把相应公式与题相结合。
(五) 教学难点:
1、让学生掌握公式的推导及其意义。
2如何把所学知识运用到相应的题中。
二、课前准备
(一) 教学器材
对于一对一教教采用传统讲课。一张挂历。
(二) 教学方法
通过对生活中的有规律数据的观察来提出问题,让学生结合前一节所学,思考有什么规律。从生活中着手有利于激发学生的兴趣爱好,并能更积极地学习。让学生先独立的思考,不仅能让她对所学知识映像更为深刻,并且培养她的缜密思维。让她回答后,我再帮助她纠正,并且让她提出心中所虑。经过我给她讲完课后,让她回答自己先前的疑虑。并且让她自己总结,得出结论。最后让她勤加练习。以一种“提出问题—探究问题—学习知识—解答问题—得出结论—强加训练”的模式方法展开教学。
(三) 课时安排
课时大致分为五部分:
1、联系实际提出相关问题,进行思考。
2以我教她学的模式讲授相关章节知识。
3、让学生练习相关习题,从所学知识中找其相应解题方案。
4学生对知识总结概括,我再对其进行补充说明。 5布置作业,让她课后多做练习。
三、课程设计
(一)提出问题
【引入】
根据我们的挂历上,一个月的日期数。通过观察每一行日期和每一列日期它们有什么规律?
思考 1 2 3 13579......246810......66666......
这些每一行有什么规律?
(二) 分析问题并讲解
1、通过观察每一个数与前一个数相差为同一个常数。再结合前一节所学数列的'定义总结出“每一项与前一项的差为同一个常数,我们称这样的数列为等差数列。”并且得出“这个常数为等差数列的公差。”
2、设首项为 a1 ,公差为d。由思考题 1 2 3可观察出什么?由学生通过她的发现来推导总结出
ana1n1dnda1d
3、通过分析通项公式的特点,做下题(学生自己分析,思考来做。) 例:已知在等差数列{an}中,a520a20xx,试求出数列的通项公式?
通过学生做题再分析总结,用详细的语言讲解总结等差数列的性质
4、由以上公式,性质,让学生总结。
讲解等差数列的定义。并且掌握数列的递增,递减与公差d的关系。
5总结,串讲当日所学
给出题目:12349899100 让她求其和Sn,并思考如何快速计算?
(三) 布置作业
1、总结当日所学。 2做练习册上章节习题。
3、根据当日所学以及课上所讲求 的思考题,找出快速运算方法,并引导预习等差数列前n项和。
四、设计理念
以一种最简便,易懂的方式让学生来学习,一切以让学生正确掌握知识,并能正确运用为理念。并能充分调动学生和家教老师的积极性为理念来设计。
五、教学设计反思
本节课教程内容较难,是下一节等差数列前n项和的铺垫。此节课学习通过联系实际,把数学融入到生活中,从生活中探究学习数学。并提出问题,分析问题。把主动权交给学生,由她先独立思考总结,再由我给她正确讲解总结,然后再让她做相应练习题,课后再认真总结。这样可以加强她学习的主动性,更有利于她对知识的消化,吸收。这种方法同时可以培养学生的思维能力,让她从自主学习中探索适合自己的学习方法,培养她独立思考的能力。让她更深刻的了解知识内涵,巩固所学。使她能灵活运用所学。
高中数学教学设计4
一.教材分析。
( 1)教材的地位与作用:《等比数列的前n项和》选自《普通高中课程标准数学教科书·数学
( 5),是数列这一章中的一个重要内容,它不仅在现实生活中有着广泛的实际应用,如储蓄、分期付款的有关计算等等,而且公式推导过程中所渗透的类比、化归、分类讨论、整体变换和方程等思
想方法,都是学生今后学习和工作中必备的数学素养。
(2)从知识的体系来看:“等比数列的前n项和”是“等差数列及其前n项和”与“等比数列”内容的延续、不仅加深对函数思想的理解,也为以后学数列的求和,数学归纳法等做好铺垫
二.学情分析。
( 1)学生的已有的知识结构:掌握了等差数列的概念,等差数列的通项公式和求和公式与方法,等比数列的概念与通项公式。
( 2)教学对象:高二理科班的学生,学习兴趣比较浓,表现欲较强,逻辑思维能力也初步形成,具有一定的分析问题和解决问题的能力,但由于年龄的原因,思维尽管活跃、敏捷,却缺乏冷静、深刻,因而片面、不够严谨。
(3)从学生的认知角度来看:学生很容易把本节内容与等差数列前n项和从公式的形成、特点等方面进行类比,这是积极因素,应因势利导。不利因素是:本节公式的推导与等差数列前n项和公式的推导有着本质的不同,这对学生的思维是一个突破,另外,对于q = 1这一特殊情况,学生往往容易忽视,尤其是在后面使用的过程中容易出错。
三.教学目标。
根据教学大纲的要求、本节教材的特点和本班学生的认知规律,本节课的教学目标确定为:(1)知识技能目标————理解并掌握等比数列前n项和公式的推导过程、公式的特点,在此基础上,并能初步应用公式解决与之有关的问题。
(2)过程与方法目标————通过对公式推导方法的探索与发现,向学生渗透特殊到一般、类比与转化、分类讨论等数学思想,培养学生观察、比较、抽象、概括等逻辑思维能力和逆向思维的能力.
(3)情感,态度与价值观————培养学生勇于探索、敢于创新的精神,从探索中获得成功的体验,感受数学的奇异美、结构的.对称美、形式的简洁美。
四.重点,难点分析。
教学重点:公式的推导、公式的特点和公式的运用。
教学难点:公式的推导方法及公式应用中q与1的关系。
五.教法与学法分析.
培养学生学会学习、学会探究是全面发展学生能力的重要前提,是高中新课程改革的主要任务。如何培养学生学会学习、学会探究呢?建构主义认为:“知识不是被动吸收的,而是由认知主体主动建构的。”这个观点从教学的角度来理解就是:知识不是通过教师传授得到的,而是学生在一定的情境中,运用已有的学习经验,并通过与他人(在教师指导和学习伙伴的帮助下)协作,主动建构而
获得的,建构主义教学模式强调以学生为中心,视学生为认知的主体,教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用。因此,本节课采用了启发式和探究式相结合的教学方法,让老师的主导性和学生的主体性有机结合,使学生能够愉快地自觉学习,通过学生自己观察、分析、探索等步骤,自己发现解决问题的方法,比较论证后得到一般性结论,形成完整的数学模型,再运用所得理论和方法去解决问题。一句话:还课堂以生命力,还学生以活力。
六.课堂设计
(一)创设情境,提出问题。(时间设定:3分钟)
[利用投影展示]在古印度,有个名叫西萨的人,发明了国际象棋,当时的印度国王大为赞赏,对他说:我可以满足你的任何要求。西萨说:请给我棋盘的64个方格上,第一格放1粒小麦,第二格放2粒,第三格放4粒,往后每一格都是前一格的两倍,直至第64格。国王令宫廷数学家计算,结果出来后,国王大吃一惊。为什么呢?
[设计这个情境目的是在引入课题的同时激发学生的兴趣,调动学习的积极性.故事内容紧扣本节课的主题与重点]
提出问题1:同学们,你们知道西萨要的是多少粒小麦吗?
高中数学教学设计5
【关键词】思维美统一美组合美延伸美
数学的美,在于简约之美、规律之美、探究之美。而计算教学,很多时候犹如“鸡肋”食之无味,学生往往感受到的是计算的无趣、繁琐和错误。计算教学是数与代数领域的重要内容,计算能力又是小学生重要的数学能力,怎样让学生也能遇见计算的“美”呢?
近日,参加京苏粤浙第二期中小学卓越教师高端研修班,有幸与另一位老师同课异构《整十、整百数除以一位数的口算》,获得了比较好的评价。我想,是因为准确定位了学生的知识基础,关注了学生的学习心理;引导学生主动建构算法,算法多样化与算法优化有机统一,注重算理直观与算法抽象的有效链接;注重口算、估算与笔算的有机结合和互相促进。
一、找准学习起点,体会直觉思维的美
【片段一】
请学生口答,选择两小题说说是怎样想的。
2.出示例1把60支铅笔平均分给3个班,每班分得多少支?
【片段二】
请学生口答,任选两小题让学生说说用了哪句乘法口诀。
2.将复习部分第一组口算题改变成:
师:说说有什么变化?(被除数变成了整十数)
你还能算得又对又快吗?学生直接把口算结果写在本子上。
片段一中的口算,旨在复习整十、整百数乘一位数的口算,通过回忆口算的方法,试图让学生进行口算方法的迁移,这样能为学生学习本课口算除法的方法做好铺垫。
片段二中的口算,则完全是表内除法的复习,进一步巩固乘法口诀。随即将题目改成整十数除以一位数的口算,引导学生观察题目的变化之后,让学生尝试独立写出口算结果。
两个片段中的口算复习,从表面看,都找准了学生学习的起点,片段一中侧重方法的起点,片段二中侧重知识的起点。但是再仔细推敲一下,不难发现,片段一的预设,从复习到新授,都是老师引导着学生进行,看似热闹,学生的思维都是跟着老师,亦步亦趋,主动性不够,也就不能很好地体现学生积极主动的学习;而片段二的预设,由复习巧妙地变化成新授,更重要的是直接让学生尝试写出口算结果,学生通过直觉思维能又对又快地口算,一下子对口算有了积极的情感,也感受到了成功的喜悦。
以上两个片段是我教学预设时两次不同的思考,实际教学时采用了片段二的预设。
二、主动建构算法,感悟内在统一的美
【片段三】
4.那600÷3,你会算吗?6000÷3呢?
【片段四】
两幅图都是平均分成三份了吗?(平均分的特点就是每份同样多。)
将60个方格平均分成3份,每份是多少?如何列式计算?(60÷3 = 20)
能否结合这幅图来说说,为什么每份是20?
5. 小结:6个十除以3得2个十,是20。
片段三中,承接着学生自己口算出整十数除以一位数的口算的高兴劲儿,引导学生重点讨论60÷3的口算方法。学生小组讨论后,鼓励学生表达不同的思考过程。有算除法想乘法,利用除法是乘法的逆运算来思考的;有想象借助实物来分一分的,老师相机演示小棒分的过程,引导学生用数学语言把分的过程表达出来;有凭着直觉来口算的,6除以3得2,那么60除以3得20。在学生充分交流之后,老师适时追问,引发学生深入思考,明确这里的6除以3得2,表示6捆小棒(每捆10根)平均分成3份,每份是2捆小棒,也就是20根。让学生在思考、交流中,顿悟方法二与方法三在本质是一样的。
片段四中,老师以学生已有的表内除法和平均分为基础,引导学生将想法在方格图上用自己喜欢的方式表示出来。通过比较、交流,让学生进一步理解平均分,丰富对除法意义的.理解;同时引导学生根据图意说一说,很自然地引出了算式以及算法,最后得出“6个十除以3得2个十,是20”可谓水到渠成。
这两个片段,是在引导学生理解算法时,我和孟老师同课异构中两个不同的教学预设。虽然算理和算法的侧重点不同,呈现的载体和方式也不同,但是在理解算法上都体现了学生主动建构的过程,让学生自主探究得出算法;同时在算法多样化的基础上,引导学生自主地进行方法的优化。
三、对比突破难点,体会数形结合的美
【片段五】
明确:把200看作2个百,2个百除以5,每份是不能分得1个百的,所以这里的200要看作20个十。
整百数除以一位数(首位不能整除的)是这节课的教学难点。为了突破这个难点,设计了被除数是相同的整百数、除数是不同的一位数的口算。让学生在对比练习中,感受到不同:要把被除数看作出几个百或几个十,这是学生的第一次感悟,可能一小部分学生已经心领神会了,但大多数同学还是一知半解。第二次感悟,通过追问的方式,让学生试着去解释“为什么200除以5时,不能把200看作2个百,而要看作20个十呢”,在学生用语言表达的同时,借助多媒体课件,动态地展示“2个百除以5,每份是不能分得1个百的”,因此要把“200看作20个十,除以5得4个十,就是40”。
这样,借助“形”的直观,去体会“数”的抽象,使学生的认知从模糊走向清晰,抽象的算法,有了直观的算理依托,学生易于理解和掌握。数形结合,有效地突破了教学的难点。
四、练习注重有效,感悟应用延伸的美
【片段六】
【片段七】
片段六中,老师设置了一个具体的问题情境,引导学生自主去跟所学的平均分、口算等知识产生“链接”,提出解决问题的方法。这样,让计算教学与生活实际紧密联系,通过解决实际问题,让学生感悟计算的重要性和应用价值。
片段七中,老师通过开放题的设计,学生猜的过程,旨在帮助学生自主地去巩固整百数、整十数除以一位数的口算;根据被除数的百位和除数的大小,判断商是几位数,是口算除法与笔算除法首位试商的沟通和延伸。这一题的开放设计与充分挖掘,使一道题充分发挥它的作用,这一过程中在提高学生计算能力的同时,很好地发展了学生的数感。
高中数学教学设计6
一、问题导入,引发探究
师:我在旅游时买回来一种磁性蛇蛋玩具(如图),所谓生活处处皆学问嘛,我把它运动过程中的轴截面用图形计算器做出了以下有趣的现象:
两个全等的椭圆形卵,相互依偎旋转(动画)。你能通过所学解析几何知识,构造出这种有趣的现象吗?
二、实验探究,交流发现
探究1:卵之由来——椭圆的形成
(1)单个定椭圆的形成
椭圆的定义:平面内到两定点、的距离之和等于常数(大于)的点的轨迹叫做椭圆。(即若平面内的动点到两定点、的距离之和等于常数(大于),则点的轨迹为以、为焦点的椭圆。)
思考1:如何使为定值?
(不妨将两条线段的长度和转化为一条线段,即在线段的延长线上取点,使得,此时,为定值则可转化为为定值。)
思考2:若为定值,则点的轨迹是什么?定点与点轨迹的位置关系?
(以定点为圆心,为半径的圆。由于>,则点在圆内。)
思考3:如何确定点的位置,使得,且?
(线段的中垂线与线段的交点为点。)
揭示思路来源:(高中数学选修2—1P497)如图,圆的半径为定长,是圆内一个定点,是圆上任意一点,线段的垂直平分线l和半径相交于点,当点在圆上运动时,点的轨迹是什么?为什么?
(设圆的半径为,由椭圆定义,(常数),且,所以当点在圆周上运动时,点的轨迹是以为焦点的椭圆。)
图形计算器作图验证:以圆与定点所在直线为轴,中垂线为轴建立直角坐标系,设圆半径,,即圆,点,则点轨迹是以以为焦点的椭圆,椭圆方程为。
(2)单个动椭圆的形成
思考4:构造一种动椭圆的方式
(由于椭圆形状不变,即离心率不变,而长轴长为定值,则也要为定值,因此可将圆内点取在圆的同心圆上,当点在圆上动时,即可得到动椭圆。)
图形计算器作图验证:当圆内动点取在圆的同心圆上,运动点,即得到动椭圆。
(3)两个椭圆的形成
观察两个椭圆相互依偎旋转的几个画面,分析两椭圆的位置关系。判断两个椭圆关于对称轴对称,且直线过两椭圆公共点,所以直线为两椭圆的公切线。
因而找到公切线,作椭圆关于切线的对称椭圆即可。
探究2:卵之所依——切线的判断与证明
线段的垂直平分线与椭圆的位置关系
(1)利用图形计算器中的“图象分析”工具直观判断与椭圆的位置关系、设圆上动点,则线段的中垂线的方程为,将动点的横坐标保存为变量,纵坐标保存为变量,随着点的改变,在Graphs中画出相应的动直线、用图形计算器中的“图象分析”工具找出椭圆所在区域内的直线与椭圆的交点,拖动点,动态观测交点个数的变化,发现无论点在何处,动直线与椭圆只有一个交点,因此判断直线与椭圆相切,并可求出该切点的坐标、也可以将椭圆方程与直线方程联立,用“代数”工具中的solve()求出方程组的解,从而判断根的情况、
(2)证明椭圆与直线相切、
不妨设直线:,其中,,与椭圆方程联立,得,因此
,
将,,代入上式,用“代数”工具中的expand()化简式子,得,所以椭圆与直线相切,切点为、
(3)证明由任意圆上的动点和圆内一点确定的椭圆与线段中垂线均相切(反证法)
因为椭圆是点的轨迹,而点是直线与线段中垂线的交点,所以点既在椭圆上,也在直线上。因此,直线与椭圆至少有一个公共点,即直线与椭圆相切或相交。
假设直线与椭圆相交,设另一个交点为(与不重合)、因为,所以;又因为,
所以为定值,而,矛盾、因此直线与椭圆相切。
探究3:两卵相依——对称旋转椭圆的形成与动画
当圆内动点取在圆的同心圆上,作椭圆关于切线的对称椭圆,运动点,隐藏相关坐标系与辅助圆等图形,呈现两卵相互依偎旋转的有趣效果。
改变一些问题条件,进行深入探究与发现。
探究4:改变点位置,探究点轨迹
(1)曲线判断:利用TI图形计算器作图分析,拖动点,当点在定圆内且不与圆心重合时,交点的'轨迹是椭圆;当点在定圆外时,则,交点的轨迹是双曲线;当点与圆心重合时,点的轨迹是圆的同心圆;当点在圆周上时,点的轨迹是是一点(圆心)、
(2)方程证明:圆,设点,可解得点的轨迹方程为
当或时,点的轨迹为圆心;
当且时,点的轨迹方程为
当时,点的轨迹为圆:;
当且时,点的轨迹为椭圆;
当或时,点的轨迹为双曲线。
探究5:改变切线位置,探究由切线得到的包络图形
查阅有关参考书籍,了解圆锥曲线的包络线,并利用图形计算器作出椭圆、双曲线的包络图形,自主探究抛物线的包络线(将定圆改为定直线)。
结论:所谓包络图,就是指有一条曲线按照一定运动规律运动,保留其所有瞬间位置的影像,会有一条曲线能够和该运动曲线所有位置相切,这条曲线就成为该运动曲线的包络线。
探究6:拓展延伸:椭圆切线的几个性质及其应用
性质1:是椭圆的两个焦点,若点是椭圆上异于长轴两端点的任一点,则点的切线平分的外角。
性质1′:点处的法线(过点且垂直于切线)平分。(即为椭圆的光学性质:从椭圆的一个焦点发出的光线,经过椭圆反射后,反射光线交于椭圆的另一个焦点上。)
课后探究:阅读数学选修2—1P75阅读与思考——圆锥曲线的光学性质及其应用,了解双曲线、抛物线的光学性质。
练习1:已知为椭圆的左、右焦点,点为椭圆上任一点,过焦点向作垂线,垂足为,则点的轨迹是_____________,轨迹方程是_______________。
解:(1)直观判断:作轨迹
(2)严谨证明:圆的定义
由此得到:
性质2:是椭圆的两个焦点,是长轴的两个端点,过椭圆上异于的任一点的切线,过做切线的垂线,垂足分别为,则在以长轴为直径的圆上。
练习2:已知为椭圆的左、右焦点,点为椭圆上任一点,直线与椭圆相切与点,且到的垂线长分别为,求证:为定值。
解:
(1)直观判断:作图
(2)严谨证明:利用性质2及圆的相交弦性质,
由此得到:
性质3:已知椭圆为,则焦点到椭圆任一切线的垂线长乘积等于。
课后探究2:已知为椭圆的左、右焦点,点为椭圆上任一点,直线过点,且到的垂线长分别为,则
①当时,直线与椭圆的位置关系;(相交)
②当时,直线与椭圆的位置关系。(相离)
(类比直线与圆位置关系的几何法,此为直线与椭圆位置关系的几何法)
课后探究:双曲线、抛物线的切线是否有类似性质?
高中数学教学设计7
一、教学目标
1、在初中学过原命题、逆命题知识的基础上,初步理解四种命题。
2、给一个比较简单的命题(原命题),可以写出它的逆命题、否命题和逆否命题。
3、通过对四种命题之间关系的学习,培养学生逻辑推理能力
4、初步培养学生反证法的数学思维。
二、教学分析
重点:四种命题;难点:四种命题的关系
1。本小节首先从初中数学的命题知识,给出四种命题的概念,接着,讲述四种命题的关系,最后,在初中的基础上,结合四种命题的知识,进一步讲解反证法。
2。教学时,要注意控制教学要求。本小节的内容,只涉及比较简单的命题,不研究含有逻辑联结词“或”、“且”、“非”的命题的逆命题、否命题和逆否命题,
3.“若p则q”形式的命题,也是一种复合命题,并且,其中的p与q,可以是命题也可以是开语句,例如,命题“若,则x,y全为0”,其中的p与q,就是开语句。对学生,只要求能分清命题“若p则q”中的条件与结论就可以了,不必考虑p与q是命题,还是开语句。
三、教学手段和方法(演示教学法和循序渐进导入法)
1。以故事形式入题
2多媒体演示
四、教学过程
(一)引入:一个生活中有趣的与命题有关的笑话:某人要请甲乙丙丁吃饭,时间到了,只有甲乙丙三人按时赴约。丁却打电话说“有事不能参加”主人听了随口说了句“该来的没来”甲听了脸色一沉,一声不吭的走了,主人愣了一下又说了一句“哎,不该走的走了”乙听了大怒,拂袖即去。主人这时还没意识到又顺口说了一句:“俺说的又不是你”。这时丙怒火中烧不辞而别。四个客人没来的没来,来的又走了。主人请客不成还得罪了三家。大家肯定都觉得这个人不会说话,但是你想过这里面所蕴涵的数学思想吗?通过这节课的学习我们就能揭开它的庐山真面,学生的兴奋点被紧紧抓住,跃跃欲试!
设计意图:创设情景,激发学生学习兴趣
(二)复习提问:
1.命题“同位角相等,两直线平行”的条件与结论各是什么?
2.把“同位角相等,两直线平行”看作原命题,它的逆命题是什么?
3.原命题真,逆命题一定真吗?
“同位角相等,两直线平行”这个原命题真,逆命题也真.但“正方形的四条边相等”的原命题真,逆命题就不真,所以原命题真,逆命题不一定真.
学生活动:
口答:(l)若同位角相等,则两直线平行;(2)若一个四边形是正方形,则它的四条边相等.
设计意图: 通过复习旧知识,打下学习否命题、逆否命题的基础.
(三)新课讲解:
1.命题“同位角相等,两直线平行”的条件是“同位角相等”,结论是“两直线平行”;如果把“同位角相等,两直线平行”看作原命题,它的逆命题就是“两直线平行,同位角相等”。也就是说,把原命题的结论作为条件,条件作为结论,得到的命题就叫做原命题的逆命题。
2.把命题“同位角相等,两直线平行”的条件与结论同时否定,就得到新命题“同位角不相等,两直线不平行”,这个新命题就叫做原命题的否命题。
3.把命题“同位角相等,两直线平行”的条件与结论互相交换并同时否定,就得到新命题“两直线不平行,同位角不相等”,这个新命题就叫做原命题的逆否命题。
(四)组织讨论:
让学生归纳什么是否命题,什么是逆否命题。
例1及例2
(五)课堂探究:“两条直线不平行,则同位角不相等”是否真?“若一个四边形的四条边不相等,则不是正方形”是否真?若原命题真,逆否命题是否也真?
学生活动:
讨论后回答
这两个逆否命题都真.
原命题真,逆否命题也真
引导学生讨论原命题的真假与其他三种命题的真
假有什么关系?举例加以说明,同学们踊跃发言。
(六)课堂小结:
1、一般地,用p和q分别表示原命题的条件和结论,用¬p和¬q分别表示p和q否定时,四种命题的形式就是:
原命题若p则q;
逆命题若q则p;(交换原命题的条件和结论)
否命题,若¬p则¬q;(同时否定原命题的条件和结论)
逆否命题若¬q则¬p。(交换原命题的条件和结论,并且同时否定)
2、四种命题的关系
(1).原命题为真,它的逆命题不一定为真.
(2).原命题为真,它的否命题不一定为真.
(3).原命题为真,它的.逆否命题一定为真
(七)回扣引入
分析引入中的笑话,先讨论,后总结:现在我们来分析一下主人说的四句话:
第一句:“该来的没来”
其逆否命题是“不该来的来了”,甲认为自己是不该来的,所以甲走了。
第二句:“不该走的走了”,其逆否命题为“该走的没走”,乙认为自己该走,所以乙也走了。
第三句:“俺说的不是你(指乙)”其值为真其非命题:“俺说的是你”为假,则说的是他(指丙)为真。所以,丙认为说的是自己,所以丙也走了。
同学们,生活中处处是数学,期待我们善于发现的眼睛
五、作业
1.设原命题是“若
断它们的真假. ,则 ”,写出它的逆命题、否命题与逆否命题,并分别判
2.设原命题是“当 时,若 ,则 ”,写出它的逆命题、否定命与逆否命题,并分别判断它们的真假.
高中数学教学设计8
提出问题:
新课程认为知识不是单方面通过教师传授得到的,而是学生在一定的情境中,运用已有的学习经验,并通过与他人(教师指导和同学的帮助)协作,主动建构而获得的。它强调以学生为中心,视学生为认知的主体,教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用。通过多年教学实践和对新课程的认识,我认为若遵循这个原则进行数学课堂教学,学生的学习将是一种高效的活动。
教材中的地位:
本节内容是在指数范围扩充到实数的基础上引入指数函数的,而指数函数是高中研究的第一种具体函数。是在初中已经初步探讨了正比例函数,反比例函数,一次函数,二次函数的图像和性质的基础上,在进一步学习了函数的概念及有关性质的前提下,去研究学习的。重点是指数函数的图像及性质,难点在于弄清楚底数a对于函数变化的影响。这节课主要是学生利用描点法画出函数的图像,并描述出函数的图像特征,从而指出函数的性质。使学生从形到数的熟悉,体验研究函数的过程与思路,实现意识的深化。
设计背景:
在新教材的教学中,我慢慢体会到新教材渗透的、螺旋式上升的基本理念,知识点的形成过程经历从具体的实例引入,形成概念,再次运用于实际问题或具体数学问题的过程,它的应用性,实用性更明显的体现出来。学数学重在培养学生的思维品质,经过多年的数学学习,学生还是害怕学数学,尤其高中的数学,它对于学生来说显得很抽象。所以如果再让让学生感到数学离我们的生活太远,那么将很难激发他们的学习爱好。所以在教学中我尽力抓住知识的本质,以实际问题引入新知识。另外,就本章来说,指数函数是学习函数概念及基本性质之后研究的第一个重要的函数,让学生学会研究一个新的具体函数的方法比学会本身的知识更重要。在这个过程中,所有的知识都是生疏的,在大脑中没有形成基本的框架结构,需要老师的引导,使他们逐渐建立。数学中任何知识的形成都体现出它的思想与方法,因而授课中注重让学生领悟其中的思想,运用其中的方法去学习新的知识,是非常重要的。
教学目标:
一、知识:
理解指数函数的定义,能初步把握指数函数的图像,性质及其简单应用。
二、过程与方法:
由实例引入指数函数的概念,利用描点作图的方法做出指数函数的图像,(有条件的话借助计算机演示验证指数函数图像)由图像研究指数函数的性质。利用性质解决实际问题。
三、能力:
1.通过指数函数的图像和性质的研究,培养学生观察,分析和归纳的能力,进一步体会数形结合的思想方法。
2.通过对指数函数的`研究,使学生能把握函数研究的基本方法。
教学过程:
由实际问题引入:
问题1:某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,?1个这样的细胞分裂x次后,得到的细胞的个数y与x之间的关系是什么?
分裂次数与细胞个数
1,2;2,2×2=22;3,2×2×2=23;????;x,2×2×……×2=2x
归纳:y=2x
问题2:某种放射性物质不断变化为其它物质,每经过1年剩留的这种物质是原来的84%,那么经过x年后剩留量y与x的关系是什么?
经过1年,剩留量y=1×84%=;经过2年,剩留量y=×=?经过x年,剩留量y=
寻找异同:
你能从以上的两个例子中得到的关系式里找到什么异同点吗?
共同点:变量x与y构成函数关系式,是指数的形式,自变量在指数位置,底数是常数;不同点:底数的取值不同。
那么,今天我们来学习新的一个基本函数:指数函数
得到指数函数的定义:定义:形如y=ax(a>0且a≠1)的函数叫做指数函数。
在以前我们学过的函数中,一次函数用形如y=kx+b(k≠0)的形式表示,反比例函数用形如y=k/x(k≠0)表示,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)表示。对于其一
般形式上的系数都有相应的限制。问:为什么指数函数对底数有这样的要求呢?若a=0,当x>0时,恒等于0,没有研究价值;当x≤0时,无意义。
若a
若a=1,则=1,是一个常量,也没有研究的必要。
所以有规定且a>0且a≠1。
由定义,我们可以对指数函数有一初步熟悉。
进一步理解函数的定义:
指数函数的定义域:在我们学过的指数运算中,指数可以是有理数,当指数是无理数时,也是一个确定的实数,对于无理数,学过的有理指数幂的性质和运算法则都适用,所以指数函数的定义域为R。
研究函数的途径:由函数的图像的性质,从形与数两方面研究。
学习函数的一个很重要的目标就是应用,那么首先要对函数作一研究,研究函数的图像及性质,然后利用其图像性质去解决数学问题和实际问题。根据以往的经验,你会从那几个角度考虑?(图像的分布范围,图像的变化趋势)图像的分布情况与函数的定义域,值域有关,函数的变化趋势体现函数的单调性。引导学生从定义域,值域,单调性,奇偶性,与坐标轴的交点情况着手开始。
首先我们做出指数函数的图像,我们研究一般性的事物,常用的方法是:由特殊到一般。
我们以具体函数入手,让学生以小组形式取不同底数的指数函数画它们的图像,将学生画的函数图像展示,(画函数的图像的步骤是:列表,描点,连线。)。最后,老师在黑板(电脑)上演示列表,描点,连线的过程,并且,画出取不同的值时,函数的图像。
要求学生描述出指数函数图像的特征,并试着描述出性质。
数学发展的历史表明,每一个重要的数学概念的形成和发展,其中都有丰富的经历,新课程较好的体现了这点。对新课程背景下的学生而言,数学的知识应该是一个数学化的过程,即通过对常识材料进行细致的观察、思考,借助于分析、比较、综合、抽象、概括等思维活动,对常识材料进行去粗取精、去伪存真的精加工。该案例正是从数学研究和数学实验的过程中进行设计。虽然学生的思维不一定真实的重演了人类对数学知识探索的全过程,但确确实实通过实验、观察、比较、分析、归纳、抽象、概括等思维活动,在探索中将数学数学化,从而才使学生对数学学习产生了乐趣,对数学的研究方法有了一定的了解。
虽然学生要学的数学是历史上前人已建构好了的,但对他们而言,仍是全新的、未知的,需要用他们自己的学习活动来再现类似的过程。该案例正是从创设问题情景作为教学设计的重要的内容之一。教师应该把教学设计成学生动手操作、观察猜想、揭示规律等一系列过程,侧重于学生的探索、分析与思考,侧重于过程的探究及在此过程中所形成的一般数学能力。
教师的地位应由主导者转变为引导者,使教学活动真正成为学生的活动。在教学过程中,把学习的主动权交给学生,在时间和空间上保证学生在教师的指导下,学生能自己独立自主的探究学习。使教学活动始终处于学生的“最近发展区”,使每一个学生通过自己的努力,在自己原有的基础上都有所获,都有提高。总之,通过案例研究,不断研究新教材、新理念,不断调整教学策略优化课堂教学,培养学生探究学习与创新学习能力将是我们在数学教学中要继续探究的课题。
高中数学教学设计9
教学准备
教学目标
解三角形及应用举例
教学重难点
解三角形及应用举例
教学过程
一.基础知识精讲
掌握三角形有关的定理
利用正弦定理,可以解决以下两类问题:
(1)已知两角和任一边,求其他两边和一角;
(2)已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角(从而进一步求出其他的边和角);利用余弦定理,可以解决以下两类问题:
(1)已知三边,求三角;
(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两角。
掌握正弦定理、余弦定理及其变形形式,利用三角公式解一些有关三角形中的三角函数问题.
二.问题讨论
思维点拨:已知两边和其中一边的对角解三角形问题,用正弦定理解,但需注意解的情况的讨论.
思维点拨::三角形中的三角变换,应灵活运用正、余弦定理.在求值时,要利用三角函数的有关性质.
例6:在某海滨城市附近海面有一台风,据检测,当前台风中心位于城市O(如图)的东偏南方向300 km的海面P处,并以20 km / h的速度向西偏北的方向移动,台风侵袭的.范围为圆形区域,当前半径为60 km,并以10 km / h的速度不断增加,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭。
一. 小结:
1.利用正弦定理,可以解决以下两类问题:
(1)已知两角和任一边,求其他两边和一角;
(2)已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角(从而进一步求出其他的边和角);
2.利用余弦定理,可以解决以下两类问题:
(1)已知三边,求三角;
(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两角。
3.边角互化是解三角形问题常用的手段.
三.作业:P80闯关训练
高中数学教学设计10
教学目的:
(1)使学生初步理解集合的概念,知道常用数集的概念及记法
(2)使学生初步了解“属于”关系的意义
(3)使学生初步了解有限集、无限集、空集的意义
教学重点:
集合的基本概念及表示方法
教学难点:
运用集合的两种常用表示方法——列举法与描述法,正确表示一些简单的集合
授课类型:
新授课
课时安排:
1课时
教具:
多媒体、实物投影仪
内容分析:
1、集合是中学数学的一个重要的基本概念在小学数学中,就渗透了集合的初步概念,到了初中,更进一步应用集合的语言表述一些问题例如,在代数中用到的有数集、解集等;在几何中用到的有点集至于逻辑,可以说,从开始学习数学就离不开对逻辑知识的掌握和运用,基本的逻辑知识在日常生活、学习、工作中,也是认识问题、研究问题不可缺少的工具这些可以帮助学生认识学习本章的意义,也是本章学习的基础
把集合的初步知识与简易逻辑知识安排在高中数学的最开始,是因为在高中数学中,这些知识与其他内容有着密切联系,它们是学习、掌握和使用数学语言的基础例如,下一章讲函数的概念与性质,就离不开集合与逻辑
本节首先从初中代数与几何涉及的集合实例入手,引出集合与集合的元素的概念,并且结合实例对集合的概念作了说明然后,介绍了集合的常用表示方法,包括列举法、描述法,还给出了画图表示集合的例子
这节课主要学习全章的引言和集合的基本概念学习引言是引发学生的学习兴趣,使学生认识学习本章的意义本节课的教学重点是集合的基本概念
集合是集合论中的原始的、不定义的概念在开始接触集合的.概念时,主要还是通过实例,对概念有一个初步认识教科书给出的“一般地,某些指定的对象集在一起就成为一个集合,也简称集”这句话,只是对集合概念的描述性说明
教学过程:
一、复习引入:
1、简介数集的发展,复习公约数和最小公倍数,质数与和数;
2、教材中的章头引言;
3、集合论的创始人——康托尔(德国数学家)(见附录);
4、“物以类聚”,“人以群分”;
5、教材中例子(P4)
二、讲解新课:
阅读教材第一部分,问题如下:
(1)有那些概念?是如何定义的?
(2)有那些符号?是如何表示的?
(3)集合中元素的特性是什么?
(一)集合的有关概念:
由一些数、一些点、一些图形、一些整式、一些物体、一些人组成的我们说,每一组对象的全体形成一个集合,或者说,某些指定的对象集在一起就成为一个集合,也简称集、集合中的每个对象叫做这个集合的元素、
定义:一般地,某些指定的对象集在一起就成为一个集合、
1、集合的概念
(1)集合:某些指定的对象集在一起就形成一个集合(简称集)
(2)元素:集合中每个对象叫做这个集合的元素
2、常用数集及记法
(1)非负整数集(自然数集):全体非负整数的集合记作N,
(2)正整数集:非负整数集内排除0的集记作N_或N+
(3)整数集:全体整数的集合记作Z,
(4)有理数集:全体有理数的集合记作Q,
(5)实数集:全体实数的集合记作R
注:(1)自然数集与非负整数集是相同的,也就是说,自然数集包括数0
(2)非负整数集内排除0的集记作N_或N+Q、Z、R等其它数集内排除0的集,也是这样表示,例如,整数集内排除0的集,表示成Z_
3、元素对于集合的隶属关系
(1)属于:如果a是集合A的元素,就说a属于A,记作a∈A
(2)不属于:如果a不是集合A的元素,就说a不属于A,记作
4、集合中元素的特性
(1)确定性:按照明确的判断标准给定一个元素或者在这个集合里,或者不在,不能模棱两可
(2)互异性:集合中的元素没有重复
(3)无序性:集合中的元素没有一定的顺序(通常用正常的顺序写出)
5、⑴集合通常用大写的拉丁字母表示,如A.B.C、P、Q……元素通常用小写的拉丁字母表示,如a、b、c、p、q……
⑵“∈”的开口方向,不能把a∈A颠倒过来写
三、练习题:
1、教材P5练习1、2
2、下列各组对象能确定一个集合吗?
(1)所有很大的实数(不确定)
(2)好心的人(不确定)
(3)1,2,2,3,4,5、(有重复)
3、设a,b是非零实数,那么可能取的值组成集合的元素是_—2,0,2__
4、由实数x,—x,|x|,所组成的集合,最多含(A)
(A)2个元素(B)3个元素(C)4个元素(D)5个元素
5、设集合G中的元素是所有形如a+b(a∈Z,b∈Z)的数,求证:
(1)当x∈N时,x∈G;
(2)若x∈G,y∈G,则x+y∈G,而不一定属于集合G
证明(1):在a+b(a∈Z,b∈Z)中,令a=x∈N,b=0,
则x=x+0_=a+b∈G,即x∈G
证明(2):∵x∈G,y∈G,
∴x=a+b(a∈Z,b∈Z),y=c+d(c∈Z,d∈Z)
∴x+y=(a+b)+(c+d)=(a+c)+(b+d)
∵a∈Z,b∈Z,c∈Z,d∈Z
∴(a+c)∈Z,(b+d)∈Z
∴x+y=(a+c)+(b+d)∈G,
又∵=
且不一定都是整数,
∴=不一定属于集合G
四、小结:本节课学习了以下内容:
1、集合的有关概念:(集合、元素、属于、不属于)
2、集合元素的性质:确定性,互异性,无序性
3、常用数集的定义及记法
五、课后作业:
六、板书设计(略)
七、课后记:
八、附录:康托尔简介
发疯了的数学家康托尔(GeorgCantor,1845—1918)是德国数学家,集合论的
1845年3月3日生于圣彼得堡,1918年1月6日病逝于哈雷
康托尔11岁时移居德国,在德国读中学
1862年17岁时入瑞士苏黎世大学,翌年入柏林大学,主修数学,1866年曾去格丁根学习一学期
1867年以数论方面的论文获博士学位
1869年在哈雷大学通过讲师资格考试,后在该大学任讲师,1872年任副教授,1879年任教授
由于研究无穷时往往推出一些合乎逻辑的但又荒谬的结果(称为“悖论”),许多大数学家唯恐陷进去而采取退避三舍的态度
在1874—1876年期间,不到30岁的年轻德国数学家康托尔向神秘的无穷宣战
他靠着辛勤的汗水,成功地证明了一条直线上的点能够和一个平面上的点一一对应,也能和空间中的点一一对应
这样看起来,1厘米长的线段内的点与太平洋面上的点,以及整个地球内部的点都“一样多”,后来几年,康托尔对这类“无穷集合”问题发表了一系列文章,通过严格证明得出了许多惊人的结论
康托尔的创造性工作与传统的数学观念发生了尖锐冲突,遭到一些人的反对、攻击甚至谩骂
有人说,康托尔的集合论是一种“疾病”,康托尔的概念是“雾中之雾”,甚至说康托尔是“疯子”
来自数学_们的巨大精神压力终于摧垮了康托尔,使他心力交瘁,患了精神_症,被送进精神病医院
真金不怕火炼,康托尔的思想终于大放光彩
1897年举行的第一次国际数学家会议上,他的成就得到承认,伟大的哲学家、数学家罗素称赞康托尔的工作“可能是这个时代所能夸耀的最巨大的工作
”可是这时康托尔仍然神志恍惚,不能从人们的崇敬中得到安慰和喜悦
1918年1月6日,康托尔在一家精神病院去世
集合论是现代数学的基础,康托尔在研究函数论时产生了探索无穷集和超穷数的兴趣
康托尔肯定了无穷数的存在,并对无穷问题进行了哲学的讨论,最终建立了较完善的集合理论,为现代数学的发展打下了坚实的基础
康托尔创立了集合论作为实数理论,以至整个微积分理论体系的基础
从而解决17世纪牛顿(I.Newton,1642—1727)与莱布尼茨(G.W.Leibniz,1646—1716)创立微积分理论体系之后,在近一二百年时间里,微积分理论所缺乏的逻辑基础和从19世纪开始,柯西(A.L.Cauchy,1789—1857)、魏尔斯特拉斯(K.Weierstrass,1815—1897)等人进行的微积分理论严格化所建立的极限理论
克隆尼克(L.Kronecker,1823—1891),康托尔的老师,对康托尔表现了无微不至的关怀
他用各种用得上的尖刻语言,粗暴地、连续不断地攻击康托尔达十年之久
他甚至在柏林大学的学生面前公开攻击康托尔
横加阻挠康托尔在柏林得到一个薪金较高、声望更大的教授职位
使得康托尔想在柏林得到职位而改善其地位的任何努力都遭到挫折
法国数学家彭加勒(H.Poi—ncare,1854—1912):我个人,而且还不只我一人,认为重要之点在于,切勿引进一些不能用有限个文字去完全定义好的东西
集合论是一个有趣的“病理学的情形”,后一代将把(Cantor)集合论当作一种疾病,而人们已经从中恢复过来了
德国数学家魏尔(C.H、Her—mannWey1,1885—1955)认为,康托尔关于基数的等级观点是雾上之雾
菲利克斯、克莱因(F.Klein,1849—1925)不赞成集合论的思想
数学家H.A.施瓦兹,康托尔的好友,由于反对集合论而同康托尔断交
从1884年春天起,康托尔患了严重的忧郁症,极度沮丧,神态不安,精神病时时发作,不得不经常住到精神病院的疗养所去
变得很自卑,甚至怀疑自己的工作是否可靠
他请求哈勒大学_把他的数学教授职位改为哲学教授职位
健康状况逐渐恶化,1918年,他在哈勒大学附属精神病院去世
流星埃、伽罗华(E、Galois,1811—1832),法国数学家
伽罗华17岁时,就着手研究数学中最困难的问题之一一般π次方程求解问题
许多数学家为之耗去许多精力,但都失败了
直到1770年,法国数学家拉格朗日对上述问题的研
究才算迈出重要的一步伽罗华在前人研究成果的基础上,利用群论的方法从系统结构的整体上彻底解决了根式解的难题他从拉格朗日那里学习和继承了问题转化的思想,即把预解式的构成同置换群联系起来,并在阿贝尔研究的基础上,进一步发展了他的思想,把全部问题转化成或者归结为置换群及其子群结构的分析上同时创立了具有划时代意义的数学分支——群论,数学发展作出了重大贡献1829年,他把关于群论研究所初步结果的第一批论文提交给法国科学院科学院委托当时法国最杰出的数学家柯西作为这些论文的鉴定人在1830年1月18日柯西曾计划对伽罗华的研究成果在科学院举行一次全面的意见听取会然而,第二周当柯西向科学院宣读他自己的一篇论文时,并未介绍伽罗华的著作1830年2月,伽罗华将他的研究成果比较详细地写成论文交上去了以参加科学院的数学大奖评选,论文寄给当时科学院终身秘书J.B、傅立叶,但傅立叶在当年5月就去世了,在他的遗物中未能发现伽罗华的手稿1831年1月伽罗华在寻求确定方程的可解性这个问题上,又得到一个结论,他写成论文提交给法国科学院这篇论文是伽罗华关于群论的重要著作当时的数学家S.K、泊松为了理解这篇论文绞尽了脑汁尽管借助于拉格朗日已证明的一个结果可以表明伽罗华所要证明的论断是正确的,但最后他还是建议科学院否定它1832年5月30日,临死的前一夜,他把他的重大科研成果匆忙写成后,委托他的朋友薛伐里叶保存下来,从而使他的劳动结晶流传后世,造福人类1832年5月31日离开了人间死因参加无意义的决斗受重伤1846年,他死后14年,法国数学家刘维尔着手整理伽罗华的重大创作后,首次发表于刘维尔主编的《数学杂志》
高中数学教学设计11
前言
为了更好地贯彻落实和科课程标准有关要求,促进广大教师学习现代教学理论,进一步激发广大教师课堂教学的创新意识,切实转变教学观念,积极探索新课程理念下的教与学,有效解决教学实践中存在的问题,促进课堂教学质量的全面提高,在20xx年由福建省普通教育教学研究室组织,举办了一次教学设计大赛活动。这次活动数学学科高中组共收到有49篇教学设计文章。获奖文章推荐评审专家组本着公平、公正的原则,经过认真的评审,全部作品均评出了相应的奖项;专家组还为获得一、二等奖的作品撰写了点评。本稿收录的作品全部是参加此次福建省教学设计竞赛获奖作者的文章。按照征文的规则,我们对入选作品的格式作了一些修饰,并经过适当的整合,以飨读者。
在此还需要说明的是,为了方便阅读,获奖文章的排序原则,并非按照获奖名次的前后顺序,而是按照高中数学新课程必修1—5的内容顺序,进行编排的。部分体现大纲教材内容的文章则排在后面。
不管你获得的是哪个级别的奖项,你们都可以有成就感,因为那是你们用心、用汗浇灌出的果实,它记录了你们奉献于数学教育事业的心路历程.书中每一篇的教学设计都耐人寻味,都能带给我们许多遐想和启迪.你们是优秀的,在你们未来悠远的职业里程中,只要努力,将有更多的辉煌在等待着大家。谢谢你们!
1、集合与函数概念实习作业
一、教学内容分析
《普通高中课程标准实验教科书·数学(1)》(人教A版)第44页。-----《实习作业》。本节课程体现数学文化的特色,学生通过了解函数的发展历史进一步感受数学的魅力。学生在自己动手收集、整理资料信息的过程中,对函数的'概念有更深刻的理解;感受新的学习方式带给他们的学习数学的乐趣。
二、学生学习情况分析
该内容在《普通高中课程标准实验教科书·数学(1)》(人教A版)第44页。学生第一次完成《实习作业》,积极性高,有热情和新鲜感,但缺乏经验,所以需要教师精心设计,做好准备工作,充分体现教师的“导演”角色。特别在分组时注意学生的合理搭配(成绩的好坏、家庭有无电脑、男女生比例、口头表达能力等),选题时,各组之间尽量不要重复,尽量多地选不同的题目,可以让所有的学生在学习共享的过程中受到更多的数学文化的熏陶。
三、设计思想
《标准》强调数学文化的重要作用,体现数学的文化的价值。数学教育不仅应该帮助学生学习和掌握数学知识和技能,还应该有助于学生了解数学的价值。让学生逐步了解数学的思想方法、理性精神,体会数学家的创新精神,以及数学文明的深刻内涵。
四、教学目标
1.了解函数概念的形成、发展的历史以及在这个过程中起重大作用的历史事件和人物;
2.体验合作学习的方式,通过合作学习品尝分享获得知识的快乐;
3.在合作形式的小组学习活动中培养学生的领导意识、社会实践技能和民主价值观。
五、教学重点和难点
重点:了解函数在数学中的核心地位,以及在生活里的广泛应用;
难点:培养学生合作交流的能力以及收集和处理信息的能力。
六、教学过程设计
【课堂准备】
1.分组:4~6人为一个实习小组,确定一人为组长。教师需要做好协调工作,确保每位学生都参加。
2.选题:根据个人兴趣初步确定实习作业的题目。教师应该到各组中去了解选题情况,尽量多地选择不同的题目。
高中数学教学设计12
一、探究式教学模式概述
1、探究式教学模式的含义。探究式教学就是学生在教师引导下,像科学家发现真理那样以类似科学探究的方式来展开学习活动,通过自己大脑的独立思考和探究,去弄清事物发展变化的起因和内在联系,从中探索出知识规律的教学模式。它的基本特征是教师不把跟教学内容有关的内容和认知策略直接告诉学生,而是创造一种适宜的认知和合作环境,让学生通过探究形成认知策略,从而对教学目标进行一种全方位的学习,实现学生从被动学习到主动学习,培养学生的科学探究能力、创新意识和科学精神。可见,探究式教学主张把学习知识的过程和探究知识的过程统一起来,充分发挥学生学习的自主性和参与性。
2、堂探究式教学的实质。课堂探究式教学的实质是使学生通过类似科学家科学探究的过程来理解科学探究概念和科学规律的本质,并培养学生的科学探究能力。具体地说,它包括两个相互联系的方面:一是有一个以“学”为中心的探究性学习环境。在这个环境中有丰富的教学资源,而且这些资源是围绕某个知识主题来展开的。这个学习环境具有民主和谐的课堂气氛,它使学生很少感到有压力,能自主寻找所需要的信息,提出自己的设想,并以自己的方式检验其设想。二是教师可以给学生提供必要的帮助和指导,使学生在研究中能明确方向。这说明探究式教学的本质特征是不直接把与教学目标有关的概念和认知策略告诉学生,取而代之的是教师创造出一种智力交流和社会交往的环境,让学生通过探究自己发现规律。
3、探究式教学模式的特征。
(1)问题性。问题性是探究式教学模式的关键。能否提出对学生具有挑战性和吸引力的问题,使学生产生问题意识,是探究教学成功与否的关键所在。恰当的问题会激起学生强烈的学习愿望,并引发学生的求异思维和创造思维。现代教育心理学研究提出:“学生的学习过程和科学家的探索过程在本质上是一样的,都是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程。”所以培养学生的问题意识是探究式教学的重要使命。
(2)过程性。过程性是探究式教学模式的重点。爱因斯坦说:“结论总以完成的形式出现,读者体会不到探索和发现的喜悦,感觉不到思想形成的生动过程,也就很难达到清楚、全面理解的境界。”探究式教学模式正是考虑到这些人的认知特点来组织教学的,它强调学生探索知识的经历和获得新知识的亲身感悟。
(3)开放性。开放性是探究式教学模式的难点。探究式教学模式总是综合合作学习、发现学习、自主学习等学习方式的长处,培养学生良好的学习态度和学习方法,提倡和发展多样化的学习方式。探究式教学模式要面对大量开放性的问题,教学资源和探究的结论面对生活、生产和科研是开放的,这一切都为教师的教与学生的学带来了机遇与挑战。
二、教学设计案例
1、教学内容:数字排列中3、9的探究式教学。
2、教学目标。
(1)知识与技能:掌握数字排列的知识,能灵活运用所学知识。
(2)过程与方法:在探究过程中掌握分析问题的方法和逻辑推理的方法。
(3)情感态度与价值观:培养学生观察、分析、推理、归纳等综合能力,让学生体会到认识客观规律的一般过程。
3、教学方法:谈话探究法,讨论探究法。
4、教学过程。
(1)创设情境。教师:在高中数学第十章的教学中,有关数字排列的问题占有重要位置。我们曾经做过的有关数字排列的题目,如“由若干个数字排列成偶数”、“能被5整除的`数”等问题,只要使排列成的数的个位数字为偶数,则这个数就是偶数,当排列成的数的个位数字为0或5时,则这个数就能被5整除。那么能被3整除的数,能被9整除的数有何特点?
(2)提出问题。
问题1:在用1、2、3、4、5、6六个数字组成没有重复数字的四位数中,是9的倍数的共有()
A、36个B、18个C、12个D、24个
问题2:在用0、1、2、3、4、5这六个数字组成没有重复数字的自然数中,有多少个能被6整除的五位数?
(3)探究思考。点评:乍一看问题1,对于由若干个数字排列成9的倍数的问题,如:81、72、63、54、45、36、27、18、9这些能够被9整除的数的个位数字依次是1、2、3、4、5、6、7、8、9。因此,要考察能被9整除的数,不能只考虑个位数字了。于是,需另辟蹊径,探究能被9整除的数的特点,寻求解决问题的途径。
教师:同学们观察81、72、63、54、45、36、27、18、9这些数,甚至再写出几个能被9整除的数,如981、1872等,看看它们有何特点?
学生:它们都满足“各位数字之和能被9整除”。
教师:此结论的正确性如何?
学生:老师,我们证明此结论的正确性,好吗?
教师:好。
学生:证明:不妨以n是一个四位数为例证之。
设n=1000a+100b+10c+d(a,b,c,d∈N)依条件,有a+b+c+d=9m(m∈N)
则n=1000a+100b+10c+d
=(999a+a)+(99b+b)+(9c+c)+d
=(999a+99b+9c)+(a+b+c+d)
=9(111a+11b+c)+9m
=9(111a+11b+c+m)
∵ a,b,c,m∈N
∴ 111a+11b+c+m∈N
所以n能被9整除
同理可证定理的后半部分。
教师:看来上述结论正确。所以得到如下定理。
定理:如果一个自然数n各个数位上的数字之和能被9整除,那么这个数n就能够被9整除;如果一个自然数n各个数位上的数字之和能被3整除,那么这个数n就能够被3整除。
教师:利用该定理可解决“能被3、9整除”的数字排列问题,请同学们先解答问题1。
学生:尝试1+4+5+6=16,1+3+4+5=13,2+3+4+5=14,2+4+5+6=17,1+2+3+4=10,1+2+5+6=14。
教师:启发学生观察这些数字有何特点?提问学生。
学生:可以看出只要从1、2、3、4、5、6这六个数中,选取的四个数字中含1(或2),或者同时含1、2,选取的四个数字之和都不是9的倍数。
教师:请学生们继续尝试选取其他数字试一试。
学生:3+4+5+6=18是9的倍数。
教师:因此用1、2、3、4、5、6六个数字组成没有重复数字的四位数中,是9的倍数的数,就是由3、4、5、6进行全排列所得,共有=24(个)。
故应选D。
(4)学以致用。
问题2:在用0、1、2、3、4、5这六个数字组成没有重复数字的自然数中,有多少个能被6整除的五位数?
教师:从上面的定理知:如果一个自然数n各个数位上的数字之和能被3整除,那么这个数n就能够被3整除。同学们对问题2有何想法?
学生讨论:
学生1:被6整除的五位数必须既能被2整除,又能被3整除,故能被6整除的五位数,即为各位数字之和能被3整除的五位偶数。
学生2:由于1+2+3+4+5=15,能被3整除,所以选取的5个数字可分两类:一类是5个数字中无0,另一类是5个数字中有0(但不含3)。
学生3:第一类:5个数字中无0的五位偶数有。
第二类:5个数字中含有0不含3的五位偶数有两类,第一,0在个位有个;第二,个位是2或4有,所以共有+ 。
学生4:由分类计数原理得:能被6整除的无重复数字的五位数共有+ + =108(个)。
(5)概括强化。
重点:了解数字排列问题的特点,理解掌握数字排列中3、9问题的规律。
难点:数字排列知识的灵活应用。
关键:证明的思路以及定理的得出。
新学知识与已知知识之间的区别和联系:已知知识“由若干个数字排列成偶数”、“能被5整除的数”等问题,只要使排列成的数的个位数字为偶数,则这个数就是偶数,当排列成的数的个位数字为0或5时,则这个数就能被5整除”。新学知识“如果一个自然数n各个数位上的数字之和能被9整除,那么这个数n就能够被9整除;如果一个自然数n各个数位上的数字之和能被3整除,那么这个数n就能够被3整除。都是数字排列知识,要学会灵活应用。
(6)作业。请同学们自拟练习题,以求达到熟练解决此类问题的目的。
总之,探究式教学模式是针对传统教学的种种弊端提出来的,新课程改革强调改变课程过于注重知识的传授和过于强调接受式学习的状况,倡导学生主动参与乐于探究、勤于动手,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,并强调获得知识、技能的过程成为学会学习和形成价值观的过程,以培养学生的探究精神、创新意识和实践能力。
高中数学教学设计13
函数的奇偶性
函数的奇偶性是函数的重要性质,是对函数概念的深化.它把自变量取相反数时函数值间的关系定量地联系在一起,反映在图像上为:偶函数的图像关于y轴对称,奇函数的图像关于坐标原点成中心对称.这样,就从数、形两个角度对函数的奇偶性进行了定量和定性的分析.教材首先通过对具体函数的图像及函数值对应表归纳和抽象,概括出了函数奇偶性的准确定义.然后,为深化对概念的理解,举出了奇函数、偶函数、既是奇函数又是偶函数的函数和非奇非偶函数的实例.最后,为加强前后联系,从各个角度研究函数的性质,讲清了奇偶性和单调性的联系.这节课的重点是函数奇偶性的定义,难点是根据定义判断函数的奇偶性.
教学目标:
1.通过具体函数,让学生经历奇函数、偶函数定义的讨论,体验数学概念的建立过程,培养其抽象的概括能力.
2.理解、掌握函数奇偶性的定义,奇函数和偶函数图像的特征,并能初步应用定义判断一些简单函数的奇偶性.
3.在经历概念形成的过程中,培养学生归纳、抽象概括能力,体验数学既是抽象的又是具体的任务分析
这节内容学生在初中虽没学过,但已经学习过具有奇偶性的具体的函数:正比例函数y=kx,反比例函数,(k≠0),二次函数y=ax,(a≠0),故可在此基础上,引入奇、偶函数的概念,以便于学生理解.在引入概念时始终结合具体函数的图像,以增加直观性,这样更符合学生的认知规律,同时为阐述奇、偶函数的几何特征埋下了伏笔.对于概念可从代数特征与几何特征两个角度去分析,让学生理解:奇函数、偶函数的定义域是关于原点对称的非空数集;对于在有定义的奇函数y=f(x),一定有f(0)=0;既是奇函数,又是偶函数的函数有f(x)=0,x∈R.在此基础上,让学生了解:奇函数、偶函数的矛盾概念———非奇非偶函数.关于单调性与奇偶性关系,引导学生拓展延伸,可以取得理想效果.
一、问题情景
1.观察如下两图,思考并讨论以下问题:
(1)这两个函数图像有什么共同特征?
(2)相应的两个函数值对应表是如何体现这些特征的?可以看到两个函数的图像都关于y轴对称.从函数值对应表可以看到,当自变量x取一对相反数时,相应的两个函数值相同.
对于函数f(x)=x,有f(-3)=9=f(3),f(-2)=4=f(2),f(-1)=1=f(1).事实上,对于R内任意的一个x,都有f(-x)=(-x)2=x2=f(x).此时,称函数y=x2为偶函数.
2.观察函数f(x)=x和f(x)=的图像,并完成下面的两个函数值对应表,然后说出这两个函数有什么共同特征.
22可以看到两个函数的图像都关于原点对称.函数图像的这个特征,反映在解析式上就是:当自变量x取一对相反数时,相应的函数值f(x)也是一对相反数,即对任一x∈R都有f(-x)=-f(x).此时,称函数y=f(x)为奇函数.
二、建立模型
由上面的.分析讨论引导学生建立奇函数、偶函数的定义
1.奇、偶函数的定义
如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫作奇函数.如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫作偶函数.
2.提出问题,组织学生讨论
(1)如果定义在R上的函数f(x)满足f(-2)=f(2),那么f(x)是偶函数吗? (f(x)不一定是偶函数)
(2)奇、偶函数的图像有什么特征?
(奇、偶函数的图像分别关于原点、y轴对称) (3)奇、偶函数的定义域有什么特征? (奇、偶函数的定义域关于原点对称)
三、解释应用[例题]
1.判断下列函数的奇偶性.
注:①规范解题格式;②对于(5)要注意定义域x∈(-1,1].
2.已知:定义在R上的函数f(x)是奇函数,当x>0时,f(x)=x(1+x),求f(x)的表达式.
解:(1)任取x<0,则-x>0,∴f(-x)=-x(1-x),
而f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x).∴f(x)=x(1-x).
(2)当x=0时,f(-0)=-f(0),∴f(0)=-f(0),故f(0)=0.
3.已知:函数f(x)是偶函数,且在(-∞,0)上是减函数,判断f(x)在(0,+∞)上是增函数,还是减函数,并证明你的结论.
解:先结合图像特征:偶函数的图像关于y轴对称,猜想f(x)在(0,+∞)上是增函数,证明如下:
任取x1>x2>0,则-x1<-x2<0.
∵f(x)在(-∞,0)上是减函数,∴f(-x1)>f(-x2).又f(x)是偶函数,∴f(x1)>f(x2).
∴f(x)在(0,+∞)上是增函数.
思考:奇函数或偶函数在关于原点对称的两个区间上的单调性有何关系?
[练习]
1.已知:函数f(x)是奇函数,在[a,b]上是增函数(b>a>0),问f(x)在[-b,-a]上的单调性如何.
2. f(x)=-x3|x|的大致图像可能是()
3.函数f(x)=ax2+bx+c,(a,b,c∈R),当a,b,c满足什么条件时,(1)函数f(x)是偶函数.(2)函数f(x)是奇函数. 4.设f(x),g(x)分别是R上的奇函数和偶函数,并且f(x)+g(x)=x(x+1),求f(x),g(x)的解析式.
四、拓展延伸
1.有既是奇函数,又是偶函数的函数吗?若有,有多少个? 2.设f(x),g(x)分别是R上的奇函数,偶函数,试研究:(1)F(x)=f(x)·g(x)的奇偶性. (2)G(x)=|f(x)|+g(x)的奇偶性.
3.已知a∈R,f(x)=a-,试确定a的值,使f(x)是奇函数.
4.一个定义在R上的函数,是否都可以表示为一个奇函数与一个偶函数的和的形式?
高中数学教学设计14
教学目标
(1)理解四种命题的概念;
(2)理解四种命题之间的相互关系,能由原命题写出其他三种形式;
(3)理解一个命题的真假与其他三个命题真假间的关系;
(4)初步掌握反证法的概念及反证法证题的基本步骤;
(5)通过对四种命题之间关系的学习,培养学生逻辑推理能力;
(6)通过对四种命题的存在性和相对性的认识,进行辩证唯物主义观点教育;
(7)培养学生用反证法简单推理的技能,从而发展学生的思维能力。
教学重点和难点
重点:四种命题之间的关系;
难点:反证法的运用。
教学过程设计
一、导入新课
【练习】
1、把下列命题改写成“若p则q”的形式:
(1)同位角相等,两直线平行;
(2)正方形的四条边相等。
2、什么叫互逆命题?上述命题的逆命题是什么?
将命题写成“若p则q”的形式,关键是找到命题的条件p与q结论。
如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,且第一个命题的结论是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互道命题。
上述命题的道命题是“若一个四边形的四条边相等,则它是正方形”和“若两条直线平行,则同位角相等”。
值得指出的是原命题和逆命题是相对的。我们也可以把逆命题当成原命题,去求它的逆命题。
3、原命题真,逆命题一定真吗?
“同位角相等,两直线平行”这个原命题真,逆命题也真。但“正方形的四条边相等”的原命题真,逆命题就不真,所以原命题真,逆命题不一定真。
学生活动:
口答:
(1)若同位角相等,则两直线平行;
(2)若一个四边形是正方形,则它的四条边相等。
设计意图:
通过复习旧知识,打下学习否命题、逆否命题的基础。
二、新课
【设问】命题“同位角相等,两条直线平行”除了能构成它的逆命题外,是否还可以构成其它形式的命题?
【讲述】可以将原命题的条件和结论分别否定,构成“同位角不相等,则两直线不平行”,这个命题叫原命题的否命题。
【提问】你能由原命题“正方形的四条边相等”构成它的否命题吗?
学生活动:
口答:若一个四边形不是正方形,则它的四条边不相等。
教师活动:
【讲述】一个命题的条件和结论分别是另一个命题的条件的否定和结论的否定,这样的两个命题叫做互否命题。把其中一个命题叫做原命题,另一个命题叫做原命题的否命题。
若用p和q分别表示原命题的条件和结论,用┐p和┐q分别表示p和q的否定。
【板书】原命题:若p则q;
否命题:若┐p则q┐。
【提问】原命题真,否命题一定真吗?举例说明?
学生活动:
讲论后回答:
原命题“同位角相等,两直线平行”真,它的否命题“同位角不相等,两直线不平行”不真。
原命题“正方形的四条边相等”真,它的否命题“若一个四边形不是正方形,则它的四条边不相等”不真。
由此可以得原命题真,它的否命题不一定真。
设计意图:
通过设问和讨论,让学生在自己举例中研究如何由原命题构成否命题及判断它们的真假,调动学生学习的积极性。
教师活动:
【提问】命题“同位角相等,两条直线平行”除了能构成它的逆命题和否命题外,还可以不可以构成别的命题?
学生活动:
讨论后回答
【总结】可以将这个命题的条件和结论互换后再分别将新的条件和结论分别否定构成命题“两条直线不平行,则同位角不相等”,这个命题叫原命题的逆否命题。
教师活动:
【提问】原命题“正方形的四条边相等”的逆否命题是什么?
学生活动:
口答:若一个四边形的四条边不相等,则不是正方形。
教师活动:
【讲述】一个命题的条件和结论分别是另一个命题的结论的否定和条件的否定,这样的两个命题叫做互为逆否命题。把其中一个命题叫做原命题,另一个命题就叫做原命题的逆否命题。
原命题是“若p则q”,则逆否命题为“若┐q则┐p。
【提问】“两条直线不平行,则同位角不相等”是否真?“若一个四边形的四条边不相等,则不是正方形”是否真?若原命题真,逆否命题是否也真?
学生活动:
讨论后回答
这两个逆否命题都真。
原命题真,逆否命题也真。
教师活动:
【提问】原命题的.真假与其他三种命题的真
假有什么关系?举例加以说明?
【总结】
1、原命题为真,它的逆命题不一定为真。
2、原命题为真,它的否命题不一定为真。
3、原命题为真,它的逆否命题一定为真。
设计意图:
通过设问和讨论,让学生在自己举例中研究如何由原命题构成逆否命题及判断它们的真假,调动学生学的积极性。
教师活动总结。
PF2|2.P为等轴双曲线x2y2a2上一点, F1、F2为两焦点,O为双曲线的中心,求的|PO|取值范围。
3.在抛物线y22px上有一点A(4,m),A点到抛物线的焦点F的距离为5,求抛物线的方程和点A的坐标。
4.(1)已知点F是椭圆1的右焦点,M是这椭圆上的动点,A(2,2)是一个定点,求|MA|+|MF|的最小值。
x2y211(2)已知A(,3)为一定点,F为双曲线1的右焦点,M在双曲线右支上移动,当|AM平面bcd。
变式一:空间四边形abcd中,e、f、g、h分别是边ab、bc、cd、da中点,连结ef、fg、gh、he、ac、bd请分别找出图中满足线面平行位置关系的所有情况。(共6组线面平行)
变式二:在变式一的图中如作pq?ef,使p点在线段ae上、q点在线段fc上,连结ph、qg,并继续探究图中所具有的线面平行位置关系?(在变式一的基础上增加了4组线面平行),并判断四边形efgh、pqgh分别是怎样的四边形,说明理由。
[设计意图:设计二个变式训练,目的是通过问题探究、讨论,思辨,及时巩固定理,运用定理,培养学生的识图能力与逻辑推理能力。]例2:如图,在正方体abcd—a1b1c1d1中,e、f分别是棱bc与c1d1中点,求证:ef
高中数学教学设计15
函数的奇偶性是函数的重要性质,是对函数概念的深化。它把自变量取相反数时函数值间的关系定量地联系在一起,反映在图像上为:偶函数的图像关于y轴对称,奇函数的图像关于坐标原点成中心对称。这样,就从数、形两个角度对函数的奇偶性进行了定量和定性的分析。
教材首先通过对具体函数的图像及函数值对应表归纳和抽象,概括出了函数奇偶性的准确定义。然后,为深化对概念的理解,举出了奇函数、偶函数、既是奇函数又是偶函数的函数和非奇非偶函数的实例。最后,为加强前后联系,从各个角度研究函数的性质,讲清了奇偶性和单调性的联系。这节课的重点是函数奇偶性的定义,难点是根据定义判断函数的奇偶性。
教学目标
1、通过具体函数,让学生经历奇函数、偶函数定义的讨论,体验数学概念的建立过程,培养其抽象的概括能力。
2、理解、掌握函数奇偶性的定义,奇函数和偶函数图像的特征,并能初步应用定义判断一些简单函数的`奇偶性。
3、在经历概念形成的过程中,培养学生归纳、抽象概括能力,体验数学既是抽象的又是具体的。
任务分析
这节内容学生在初中虽没学过,但已经学习过具有奇偶性的具体的函数:正比例函数y=kx,反比例函数 ,k≠0,二次函数y=ax,a≠0,故可在此基础上,引入奇、偶函数的概念,以便于学生理解。在引入概念时始终结合具体函数的图像,以增加直观性,这样更符合学生的认知规律,同时为阐述奇、偶函数的几何特征埋下了伏笔。
对于概念可从代数特征与几何特征两个角度去分析,让学生理解:奇函数、偶函数的定义域是关于原点对称的非空数集;对于在有定义的奇函数y=fx,一定有f0=0既是奇函数,又是偶函数的函数有fx=0,x∈R在此基础上,让学生了解:奇函数、偶函数的矛盾概念———非奇非偶函数。关于单调性与奇偶性关系,引导学生拓展延伸,可以取得理想效果。
教学设计
一、问题情景
1、观察如下两图,思考并讨论以下问题:
(1)这两个函数图像有什么共同特征?
(2)相应的两个函数值对应表是如何体现这些特征的?
可以看到两个函数的图像都关于y轴对称。
从函数值对应表可以看到,当自变量x取一对相反数时,相应的两个函数值相同。
对于函数fx=x,有f3=9=f3,f2=4=f2,f1=1=f1。事实上,对于R内任意的一个x,都有fx=x2=x2=fx。此时,称函数y=x2为偶函数。
2、观察函数fx=x和fx= 的图像,并完成下面的两个函数值对应表,然后说出这两个函数有什么共同特征。
可以看到两个函数的图像都关于原点对称。函数图像的这个特征,反映在解析式上就是:当自变量x取一对相反数时,相应的函数值fx也是一对相反数,即对任一x∈R都有fx=fx。此时,称函数y=fx为奇函数。
二、建立模型
由上面的分析讨论引导学生建立奇函数、偶函数的定义
1奇、偶函数的定义
如果对于函数fx的定义域内任意一个x,都有fx=fx,那么函数fx就叫作奇函数。如果对于函数fx的定义域内任意一个x,都有fx=fx,那么函数fx就叫作偶函数。
2、提出问题,组织学生讨论
(1)如果定义在R上的函数fx满足f2=f2,那么fx是偶函数吗? fx不一定是偶函数
(2)奇、偶函数的图像有什么特征?
(奇、偶函数的图像分别关于原点、y轴对称)
3奇、偶函数的定义域有什么特征? (奇、偶函数的定义域关于原点对称)
三、解释应用
[例 题]
1、判断下列函数的奇偶性。
注:①规范解题格式;
②对于5要注意定义域x∈1,1]。
2、已知:定义在R上的函数fx是奇函数,当x>0时,fx=x1+x,求fx的表达式。
解:1任取x<0,则x>0,∴fx=x1x,
而fx是奇函数,∴fx=fx。∴fx=x1x。
(2)当x=0时,f0=f0,∴f0=f0,故f0=0
3、已知:函数f(x是偶函数,且在∞,0上是减函数,判断fx在0,+∞)上是增函数,还是减函数,并证明你的结论。
解:先结合图像特征:偶函数的图像关于y轴对称,猜想f(x在0,+∞)上是增函数,
证明如下:
任取x1>x2>0,则x1 ∵fx在∞,0上是减函数,∴fx1>fx2。 又fx是偶函数,∴fx1>fx2。 ∴f(x在0,+∞)上是增函数。 思考:奇函数或偶函数在关于原点对称的两个区间上的单调性有何关系? [练 习] 1、已知:函数fx是奇函数,在[a,b]上是增函数b>a>0,问fx在[b,a]上的单调性如何。 2fx=x3|x|的大致图像可能是 3、函数fx=ax2+bx+c,a,b,c∈R,当a,b,c满足什么条件时,1函数fx是偶函数。2函数fx是奇函数。 4设fx,gx分别是R上的奇函数和偶函数,并且fx+gx=xx+1,求fx,gx的解析式。 四、拓展延伸 1、有既是奇函数,又是偶函数的函数吗?若有,有多少个? 2设fx,gx分别是R上的奇函数,偶函数,试研究: 1Fx=fx·gx的奇偶性。 2Gx=|fx|+gx的奇偶性。 3、已知a∈R,fx=a ,试确定a的值,使fx是奇函数。 4、一个定义在R上的函数,是否都可以表示为一个奇函数与一个偶函数的和的形式? 【高中数学教学设计】相关文章: 高中数学教学设计02-07 高中数学的教学设计02-21 高中数学教学设计03-19 高中数学教学设计【热】03-16 【热门】高中数学教学设计03-20 高中数学教学设计【精】03-21 高中数学优秀教学设计03-31 【精】高中数学教学设计03-27 【热】高中数学教学设计03-28