高中数学教学设计
作为一位杰出的老师,总不可避免地需要编写教学设计,教学设计是实现教学目标的计划性和决策性活动。写教学设计需要注意哪些格式呢?以下是小编精心整理的高中数学教学设计,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
高中数学教学设计1
教学准备
教学目标
掌握三角函数模型应用基本步骤:
(1)根据图象建立解析式;
(2)根据解析式作出图象;
(3)将实际问题抽象为与三角函数有关的简单函数模型。
教学重难点
利用收集到的数据作出散点图,并根据散点图进行函数拟合,从而得到函数模型。
教学过程
一、练习讲解:《习案》作业十三的第3、4题
3、一根为Lcm的线,一端固定,另一端悬挂一个小球,组成一个单摆,小球摆动时,离开平衡位置的位移s(单位:cm)与时间t(单位:s)的函数关系是
(1)求小球摆动的周期和频率;(2)已知g=24500px/s2,要使小球摆动的周期恰好是1秒,线的长度l应当是多少?
(1)选用一个函数来近似描述这个港口的'水深与时间的函数关系,并给出整点时的水深的近似数值
(精确到0.001)。
(2)一条货船的吃水深度(船底与水面的距离)为4米,安全条例规定至少要有1.5米的安全间隙(船底与洋底的距离),该船何时能进入港口?在港口能呆多久?
(3)若某船的吃水深度为4米,安全间隙为1.5米,该船在2:00开始卸货,吃水深度以每小时0.3
米的速度减少,那么该船在什么时间必须停止卸货,将船驶向较深的水域?
本题的解答中,给出货船的进、出港时间,一方面要注意利用周期性以及问题的条件,另一方面还要注意考虑实际意义。关于课本第64页的“思考”问题,实际上,在货船的安全水深正好与港口水深相等时停止卸货将船驶向较深的水域是不行的,因为这样不能保证船有足够的时间发动螺旋桨。
练习:教材P65面3题
三、小结:1、三角函数模型应用基本步骤:
(1)根据图象建立解析式;
(2)根据解析式作出图象;
(3)将实际问题抽象为与三角函数有关的简单函数模型。
2、利用收集到的数据作出散点图,并根据散点图进行函数拟合,从而得到函数模型。
四、作业《习案》作业十四及十五。
高中数学教学设计2
一、目标
1.知识与技能
(1)理解流程图的顺序结构和选择结构。
(2)能用字语言表示算法,并能将算法用顺序结构和选择结构表示简单的流程图
2.过程与方法
学生通过模仿、操作、探索、经历设计流程图表达解决问题的过程,理解流程图的结构。
3情感、态度与价值观
学生通过动手作图,.用自然语言表示算法,用图表示算法。进一步体会算法的基本思想——程序化思想,在归纳概括中培养学生的逻辑思维能力。
二、重点、难点
重点:算法的顺序结构与选择结构。
难点:用含有选择结构的流程图表示算法。
三、学法与教学用具
学法:学生通过动手作图,.用自然语言表示算法,用图表示算法,体会到用流程图表示算法,简洁、清晰、直观、便于检查,经历设计流程图表达解决问题的过程。进而学习顺序结构和选择结构表示简单的流程图。
教学用具:尺规作图工具,多媒体。
四、教学思路
(一)、问题引入 揭示题
例1 尺规作图,确定线段的一个5等分点。
要求:同桌一人作图,一人写算法,并请学生说出答案。
提问:用字语言写出算法有何感受?
引导学生体验到:显得冗长,不方便、不简洁。
教师说明:为了使算法的表述简洁、清晰、直观、便于检查,我们今天学习用一些通用图型符号构成一张图即流程图表示算法。
本节要学习的是顺序结构与选择结构。
右图即是同流程图表示的算法。
(二)、观察类比 理解题
1、 投影介绍流程图的符号、名称及功能说明。
符号 符号名称 功能说明
终端框 算法开始与结束
处理框 算法的各种处理操作
判断框 算法的各种转移
输入输出框 输入输出操作
指向线 指向另一操作
2、讲授顺序结构及选择结构的概念及流程图
(1)顺序结构
依照步骤依次执行的一个算法
流程图:
(2)选择结构
对条进行判断决定后面的步骤的结构
流程图:
3.用自然语言表示算法与用流程图表示算法的比较
(1)半径为r的'圆的面积公式 当r=10时写出计算圆的面积的算法,并画出流程图。
解:
算法(自然语言)
①把10赋与r
②用公式 求s
③输出s
流程图
(2) 已知函数 对于每输入一个X值都得到相应的函数值,写出算法并画流程图。
算法:(语言表示)
① 输入X值
②判断X的范围,若 ,用函数Y=x+1求函数值;否则用Y=2-x求函数值
③输出Y的值
流程图
小结:含有数学中需要分类讨论的或与分段函数有关的问题,均要用到选择结构。
学生观察、类比、说出流程图与自然语言对比有何特点?(直观、清楚、便于检查和交流)
(三)模仿操作 经历题
1.用流程图表示确定线段A.B的一个16等分点
2.分析讲解例2;
分析:
思考:有多少个选择结构?相应的流程图应如何表示?
流程图:
(四)归纳小结 巩固题
1.顺序结构和选择结构的模式是怎样的?
2.怎样用流程图表示算法。
(五)练习P99 2
(六)作业P99 1
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教学目标:
①掌握对数函数的性质。
②应用对数函数的性质可以解决:对数的大小比较,求复合函数的`定义域、值域及单调性。
③注重函数思想、等价转化、分类讨论等思想的渗透,提高解题能力。
教学重点与难点:
对数函数的性质的应用。
教学过程设计:
⒈复习提问:对数函数的概念及性质。
⒉开始正课
1比较数的大小
例1比较下列各组数的大小。
⑴loga5.1 ,loga5.9 (a>0,a≠1)
⑵log0.50.6 ,logЛ0.5 ,lnЛ
师:请同学们观察一下⑴中这两个对数有何特征?
生:这两个对数底相等。
师:那么对于两个底相等的对数如何比大小?
生:可构造一个以a为底的对数函数,用对数函数的单调性比大小。
师:对,请叙述一下这道题的解题过程。
生:对数函数的单调性取决于底的大小:当0调递减,所以loga5.1>loga5.9 ;当a>1时,函数y=logax单调递增,所以loga5.1
板书:
解:Ⅰ)当0
∵5.1<5.9 loga5.1="">loga5.9
Ⅱ)当a>1时,函数y=logax在(0,+∞)上是增函数
∵5.1<5.9 ∴loga5.1
师:请同学们观察一下⑵中这三个对数有何特征?
生:这三个对数底、真数都不相等。
师:那么对于这三个对数如何比大小?
生:找“中间量”,log0.50.6>0,lnЛ>0,logЛ0.5<0;lnл>1,
log0.50.6<1,所以logЛ0.5< log0.50.6< lnЛ。
板书:略。
师:比较对数值的大小常用方法:
①构造对数函数,直接利用对数函数的单调性比大小;
②借用“中间量”间接比大小;
③利用对数函数图象的位置关系来比大小。
2函数的定义域,值域及单调性。
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一、指导思想与理论依据
数学是一门培养人的思维,发展人的思维的重要学科。因此,在教学中,不仅要使学生“知其然”而且要使学生“知其所以然”。所以在学生为主体,教师为主导的原则下,要充分揭示获取知识和方法的思维过程。因此本节课我以建构主义的“创设问题情境——提出数学问题——尝试解决问题——验证解决方法”为主,主要采用观察、启发、类比、引导、探索相结合的教学方法。在教学手段上,则采用多媒体辅助教学,将抽象问题形象化,使教学目标体现的更加完美。
二、教材分析
三角函数的诱导公式是普通高中课程标准实验教科书(人教A版)数学必修四,第一章第三节的内容,其主要内容是三角函数诱导公式中的公式(二)至公式(六).本节是第一课时,教学内容为公式(二)、(三)、(四).教材要求通过学生在已经掌握的任意角的三角函数的定义和诱导公式(一)的基础上,利用对称思想发现任意角 与 、 、 终边的对称关系,发现他们与单位圆的交点坐标之间关系,进而发现他们的三角函数值的关系,即发现、掌握、应用三角函数的诱导公式公式(二)、(三)、(四).同时教材渗透了转化与化归等数学思想方法,为培养学生养成良好的学习习惯提出了要求.为此本节内容在三角函数中占有非常重要的地位.
三、学情分析
本节课的授课对象是本校高一(1)班全体同学,本班学生水平处于中等偏下,但本班学生具有善于动手的良好学习习惯,所以采用发现的教学方法应该能轻松的完成本节课的教学内容.
四、教学目标
(1).基础知识目标:理解诱导公式的发现过程,掌握正弦、余弦、正切的诱导公式;
(2).能力训练目标:能正确运用诱导公式求任意角的正弦、余弦、正切值,以及进行简单的三角函数求值与化简;
(3).创新素质目标:通过对公式的推导和运用,提高三角恒等变形的能力和渗透化归、数形结合的数学思想,提高学生分析问题、解决问题的能力;
(4).个性品质目标:通过诱导公式的学习和应用,感受事物之间的普通联系规律,运用化归等数学思想方法,揭示事物的'本质属性,培养学生的唯物史观.
五、教学重点和难点
1.教学重点
理解并掌握诱导公式.
2.教学难点
正确运用诱导公式,求三角函数值,化简三角函数式.
六、教法学法以及预期效果分析
高中数学优秀教案高中数学教学设计与教学反思
“授人以鱼不如授之以鱼”, 作为一名老师,我们不仅要传授给学生数学知识,更重要的是传授给学生数学思想方法, 如何实现这一目的,要求我们每一位教者苦心钻研、认真探究.下面我从教法、学法、预期效果等三个方面做如下分析.
1.教法
数学教学是数学思维活动的教学,而不仅仅是数学活动的结果,数学学习的目的不仅仅是为了获得数学知识,更主要作用是为了训练人的思维技能,提高人的思维品质.
在本节课的教学过程中,本人以学生为主题,以发现为主线,尽力渗透类比、化归、数形结合等数学思想方法,采用提出问题、启发引导、共同探究、综合应用等教学模式,还给学生“时间”、“空间”, 由易到难,由特殊到一般,尽力营造轻松的学习环境,让学生体味学习的快乐和成功的喜悦.
2.学法
“现代的文盲不是不识字的人,而是没有掌握学习方法的人”,很多课堂教学常常以高起点、大容量、快推进的做法,以便教给学生更多的知识点,却忽略了学生接受知识需要时间消化,进而泯灭了学生学习的兴趣与热情.如何能让学生最大程度的消化知识,提高学习热情是教者必须思考的问题.
在本节课的教学过程中,本人引导学生的学法为思考问题、共同探讨、解决问题 简单应用、重现探索过程、练习巩固。让学生参与探索的全部过程,让学生在获取新知识及解决问题的方法后,合作交流、共同探索,使之由被动学习转化为主动的自主学习.
3.预期效果
本节课预期让学生能正确理解诱导公式的发现、证明过程,掌握诱导公式,并能熟练应用诱导公式了解一些简单的化简问题.
七、教学流程设计
(一)创设情景
1.复习锐角300,450,600的三角函数值;
2.复习任意角的三角函数定义;
3.问题:由 ,你能否知道sin2100的值吗?引如新课.
设计意图
高中数学优秀教案 高中数学教学设计与教学反思
自信的鼓励是增强学生学习数学的自信,简单易做的题加强了每个学生学习的热情,具体数据问题的出现,让学生既有好像会做的心理但又有迷惑的茫然,去发掘潜力期待寻找机会证明我能行,从而思考解决的办法.
(二)新知探究
1. 让学生发现300角的终边与2100角的终边之间有什么关系;
2.让学生发现300角的终边和2100角的终边与单位圆的交点的坐标有什么关系;
3.Sin2100与sin300之间有什么关系.
设计意图
由特殊问题的引入,使学生容易了解,实现教学过程的平淡过度,为同学们探究发现任意角 与 的三角函数值的关系做好铺垫.
(三)问题一般化
探究一
1.探究发现任意角 的终边与 的终边关于原点对称;
2.探究发现任意角 的终边和 角的终边与单位圆的交点坐标关于原点对称;
3.探究发现任意角 与 的三角函数值的关系.
设计意图
首先应用单位圆,并以对称为载体,用联系的观点,把单位圆的性质与三角函数联系起来,数形结合,问题的设计提问从特殊到一般,从线对称到点对称到三角函数值之间的关系,逐步上升,一气呵成诱导公式二.同时也为学生将要自主发现、探索公式三和四起到示范作用,下面练习设计为了熟悉公式一,让学生感知到成功的喜悦,进而敢于挑战,敢于前进
(四)练习
利用诱导公式(二),口答下列三角函数值.
(1). ;(2). ;(3). .
喜悦之后让我们重新启航,接受新的挑战,引入新的问题.
(五)问题变形
由sin3000= -sin600 出发,用三角的定义引导学生求出 sin(-3000),Sin150 0值,让学生联想若已知sin3000= -sin600 ,能否求出sin(-3000),Sin150 0)的值. 学生自主探究
高中数学教学设计5
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、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8
一、教学内容分析
圆锥曲线的定义反映了圆锥曲线的本质属性,它是无数次实践后的高度抽象,恰当地利用定义解题,许多时候能以简驭繁。因此,在学习了椭圆、双曲线、抛物线的定义及标准方程、几何性质后,再一次强调定义,学会利用圆锥曲线定义来熟练的解题”。
二、学生学习情况分析
我所任教班级的学生参与课堂教学活动的积极性强,思维活跃,但计算能力较差,推理能力较弱,使用数学语言的表达能力也略显不足。
三、设计思想
由于这部分知识较为抽象,如果离开感性认识,容易使学生陷入困境,降低学习热情。在教学时,借助多媒体动画,引导学生主动发现问题、解决问题,主动参与教学,在轻松愉快的环境中发现、获取新知,提高教学效率。
四、教学目标
1、深刻理解并熟练掌握圆锥曲线的定义,能灵活应用定义解决问题;熟练掌握焦点坐标、顶点坐标、焦距、离心率、准线方程、渐近线、焦半径等概念和求法;能结合平面几何的基本知识求解圆锥曲线的方程。
2、通过对练习,强化对圆锥曲线定义的理解,提高分析、解决问题的能力;通过对问题的不断引申,精心设问,引导学生学习解题的一般方法。
3、借助多媒体辅助教学,激发学习数学的兴趣。
五、教学重点与难点:
教学重点
1、对圆锥曲线定义的理解
2、利用圆锥曲线的定义求“最值”
3、“定义法”求轨迹方程
教学难点:
巧用圆锥曲线定义解题
六、教学过程设计
【设计思路】
(一)开门见山,提出问题
一上课,我就直截了当地给出例题1:
(1)已知A(-2,0),B(2,0)动点M满足|MA|+|MB|=2,则点M的轨迹是()。
(A)椭圆(B)双曲线(C)线段(D)不存在
(2)已知动点M(x,y)满足(x1)2(y2)2|3x4y|,则点M的轨迹是()。
(A)椭圆(B)双曲线(C)抛物线(D)两条相交直线
【设计意图】
定义是揭示概念内涵的逻辑方法,熟悉不同概念的不同定义方式,是学习和研究数学的一个必备条件,而通过一个阶段的学习之后,学生们对圆锥曲线的定义已有了一定的认识,他们是否能真正掌握它们的本质,是我本节课首先要弄清楚的问题。
为了加深学生对圆锥曲线定义理解,我以圆锥曲线的定义的运用为主线,精心准备了两道练习题。
【学情预设】
估计多数学生能够很快回答出正确答案,但是部分学生对于圆锥曲线的定义可能并未真正理解,因此,在学生们回答后,我将要求学生接着说出:若想答案是其他选项的话,条件要怎么改?这对于已学完圆锥曲线这部分知识的学生来说,并不是什么难事。但问题(2)就可能让学生们费一番周折——如果有学生提出:可以利用变形来解决问题,那么我就可以循着他的思路,先对原等式做变形:(x1)2(y2)25
这样,很快就能得出正确结果。如若不然,我将启发他们从等式两端的式子|3x4y|5入手,考虑通过适当的变形,转化为学生们熟知的两个距离公式。
在对学生们的解答做出判断后,我将把问题引申为:该双曲线的中心坐标是,实轴长为,焦距为。以深化对概念的理解。
(二)理解定义、解决问题
例2:
(1)已知动圆A过定圆B:x2y26x70的圆心,且与定圆C:xy6x910相内切,求△ABC面积的最大值。
(2)在(1)的条件下,给定点P(-2,2),求|PA|
【设计意图】
运用圆锥曲线定义中的数量关系进行转化,使问题化归为几何中求最大(小)值的模式,是解析几何问题中的一种常见题型,也是学生们比较容易混淆的一类问题。例2的设置就是为了方便学生的辨析。
【学情预设】
根据以往的经验,多数学生看上去都能顺利解答本题,但真正能完整解答的可能并不多。事实上,解决本题的关键在于能准确写出点A的轨迹,有了练习题1的铺垫,这个问题对学生们来讲就显得颇为简单,因此面对例2(1),多数学生应该能准确给出解答,但是对于例2(2)这样相对比较陌生的问题,学生就无从下手。我提醒学生把3/5和离心率联系起来,这样就容易和第二定义联系起来,从而找到解决本题的突破口。
(三)自主探究、深化认识
如果时间允许,练习题将为学生们提供一次数学猜想、试验的机会。
练习:
设点Q是圆C:(x1)2225|AB|的最小值。3y225上动点,点A(1,0)是圆内一点,AQ的垂直平分线与CQ交于点M,求点M的轨迹方程。
引申:若将点A移到圆C外,点M的轨迹会是什么?
【设计意图】练习题设置的目的是为学生课外自主探究学习提供平台,当然,如果课堂上时间允许的话,
可借助“多媒体课件”,引导学生对自己的结论进行验证。
【知识链接】
(一)圆锥曲线的定义
1、圆锥曲线的第一定义
2、圆锥曲线的统一定义
(二)圆锥曲线定义的应用举例
1、双曲线1的两焦点为F1、F2,P为曲线上一点,若P到左焦点F1的距离为12,求P到右准线的距离。
2、|PF1||PF2|2P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、例题:
(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。
(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||MF|最小时,求M点的坐标。
(3)已知点P(-2,3)及焦点为F的抛物线y,在抛物线上求一点M,使|PM|+|FM|最小。
5、已知A(4,0),B(2,2)是椭圆1内的点,M是椭圆上的动点,求|MA|+|MB|的最小值与最大值。
七、教学反思
1、本课将借助于,将使全体学生参与活动成为可能,使原来令人难以理解的抽象的数学理论变得形象,生动且通俗易懂,同时,运用“多媒体课件”辅助教学,节省了板演的`时间,从而给学生留出更多的时间自悟、自练、自查,充分发挥学生的主体作用,这充分显示出“多媒体课件”与探究合作式教学理念的有机结合的教学优势。
2、利用两个例题及其引申,通过一题多变,层层深入的探索,以及对猜测结果的检测研究,培养学生思维能力,使学生从学会一个问题的求解到掌握一类问题的解决方法,循序渐进的让学生把握这类问题的解法;将学生容易混淆的两类求“最值问题”并为一道题,方便学生进行比较、分析。虽然从表面上看,我这一堂课的教学容量不大,但事实上,学生们的思维运动量并不会小。
总之,如何更好地选择符合学生具体情况,满足教学目标的例题与练习、灵活把握课堂教学节奏仍是我今后工作中的一个重要研究课题,而要能真正进行素质教育,培养学生的创新意识,自己首先必须更新观念——在教学中适度使用多媒体技术,让学生有参与教学实践的机会,能够使学生在学习新知识的同时,激发起求知的欲望,在寻求解决问题的办法的过程中获得自信和成功的体验,于不知不觉中改善了他们的思维品质,提高了数学思维能力。
高中数学教学设计9
教学目标
1.明确等差数列的定义.
2.掌握等差数列的通项公式,会解决知道中的三个,求另外一个的问题
3.培养学生观察、归纳能力.
教学重点
1. 等差数列的概念;
2. 等差数列的通项公式
教学难点
等差数列“等差”特点的理解、把握和应用
教具准备
投影片1张
教学过程
(I)复习回顾
师:上两节课我们共同学习了数列的.定义及给出数列的两种方法通项公式和递推公式。这两个公式从不同的角度反映数列的特点,下面看一些例子。(放投影片)
(Ⅱ)讲授新课
师:看这些数列有什么共同的特点?
1,2,3,4,5,6; ①
10,8,6,4,2,…; ②
生:积极思考,找上述数列共同特点。
对于数列①(1≤n≤6);(2≤n≤6)
对于数列②-2n(n≥1)(n≥2)
对于数列③(n≥1)(n≥2)
共同特点:从第2项起,第一项与它的前一项的差都等于同一个常数。
师:也就是说,这些数列均具有相邻两项之差“相等”的特点。具有这种特点的数列,我们把它叫做等差数。
一、定义:
等差数列:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与空的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d表示。
如:上述3个数列都是等差数列,它们的公差依次是1,-2, 。
二、等差数列的通项公式
师:等差数列定义是由一数列相邻两项之间关系而得。若一等差数列的首项是,公差是d,则据其定义可得:
若将这n-1个等式相加,则可得:
即:即:即:……
由此可得:师:看来,若已知一数列为等差数列,则只要知其首项和公差d,便可求得其通项。
如数列①(1≤n≤6)
数列②:(n≥1)
数列③:(n≥1)
由上述关系还可得:即:则:=如:三、例题讲解
例1:(1)求等差数列8,5,2…的第20项
(2)-401是不是等差数列-5,-9,-13…的项?如果是,是第几项?
解:(1)由n=20,得(2)由得数列通项公式为:由题意可知,本题是要回答是否存在正整数n,使得-401=-5-4(n-1)成立解之得n=100,即-401是这个数列的第100项。
(Ⅲ)课堂练习
生:(口答)课本P118练习3
(书面练习)课本P117练习1
师:组织学生自评练习(同桌讨论)
(Ⅳ)课时小结
师:本节主要内容为:①等差数列定义。
即(n≥2)
②等差数列通项公式 (n≥1)
推导出公式:(V)课后作业
一、课本P118习题3.2 1,2
二、1.预习内容:课本P116例2P117例4
2.预习提纲:
①如何应用等差数列的定义及通项公式解决一些相关问题?
②等差数列有哪些性质?
高中数学教学设计10
一、教学内容分析:
本节教材选自人教a版数学必修②第二章第一节课,本节内容在立几学习中起着承上启下的作用,具有重要的意义与地位。本节课是在前面已学空间点、线、面位置关系的基础作为学习的出发点,结合有关的实物模型,通过直观感知、操作确认(合情推理,不要求证明)归纳出直线与平面平行的判定定理。本节课的学习对培养学生空间感与逻辑推理能力起到重要作用,特别是对线线平行、面面平行的判定的学习作用重大。
二、学生学习情况分析:
任教的学生在年段属中上程度,学生学习兴趣较高,但学习立几所具备的语言表达及空间感与空间想象能力相对不足,学习方面有一定困难。
三、设计思想
本节课的设计遵循从具体到抽象的原则,适当运用多媒体辅助教学手段,借助实物模型,通过直观感知,操作确认,合情推理,归纳出直线与平面平行的判定定理,将合情推理与演绎推理有机结合,让学生在观察分析、自主探索、合作交流的过程中,揭示直线与平面平行的判定、理解数学的概念,领会数学的思想方法,养成积极主动、勇于探索、自主学习的学习方式,发展学生的空间观念和空间想象力,提高学生的数学逻辑思维能力。
四、教学目标
通过直观感知——观察——操作确认的认识方法理解并掌握直线与平面平行的判定定理,掌握直线与平面平行的画法并能准确使用数学符号语言、文字语言表述判定定理。培养学生观察、探究、发现的能力和空间想象能力、逻辑思维能力。让学生在观察、探究、发现中学习,在自主合作、交流中学习,体验学习的乐趣,增强自信心,树立积极的学习态度,提高学习的自我效能感。
五、教学重点与难点
重点是判定定理的引入与理解,难点是判定定理的应用及立几空间感、空间观念的形成与逻辑思维能力的培养。
六、教学过程设计
(一)知识准备、新课引入
提问1:根据公共点的情况,空间中直线a和平面?有哪几种位置关系?并完成下表:(多媒体幻灯片演示) a??
提问2:根据直线与平面平行的定义(没有公共点)来判定直线与平面平行你认为方便吗?谈谈你的看法,并指出是否有别的判定途径。
[设计意图:通过提问,学生复习并归纳空间直线与平面位置关系引入本节课题,并为探寻直线与平面平行判定定理作好准备。]
(二)判定定理的探求过程
1、直观感知
提问:根据同学们日常生活的观察,你们能感知到并举出直线与平面平行的具体事例吗?
生1:例举日光灯与天花板,树立的电线杆与墙面。
生2:门转动到离开门框的任何位置时,门的边缘线始终与门框所在的平面平行(由学生到教室门前作演示),然后教师用多媒体动画演示。
[学情预设:此处的预设与生成应当是很自然的,但老师要预见到可能出现的情况如电线杆与墙面可能共面的情形及门要离开门框的位置等情形。]
2、动手实践
教师取出预先准备好的直角梯形泡沫板演示:当把互相平行的一边放在讲台桌面上并转动,观察另一边与桌面的位置给人以平行的感觉,而当把直角腰放在桌面上并转动,观察另一边与桌面给人的印象就不平行。又如老师直立讲台,则大家会感觉到老师(视为线)与四周墙面平行,如老师向前或后倾斜则感觉老师(视为线)与左、右墙面平行,如老师向左、右倾斜,则感觉老师(视为线)与前、后墙面平行(老师也可用事先准备的木条放在讲台桌上作上述情形的演示)。
[设计意图:设置这样动手实践的情境,是为了让学生更清楚地看到线面平行与否的`关键因素是什么,使学生学在情境中,思在情理中,感悟在内心中,学自己身边的数学,领悟空间观念与空间图形性质。]
3、探究思考
(1)上述演示的直线与平面位置关系为何有如此的不同?关键是什么因素起了作用呢?通过观察感知发现直线与平面平行,关键是三个要素:①平面外一条线②我们把直线与平面相交或平行的位置关系统称为直线在平面外,用符号表示为平面内一条直线③这两条直线平行
(2)如果平面外的直线a与平面?内的一条直线b平行,那么直线a与平面?平行吗?
4、归纳确认:(多媒体幻灯片演示)
直线和平面平行的判定定理:平面外的一条直线与平面内的一条直线平行,则该直线和这个平面平行。
简单概括:(内外)线线平行?线面平行a符号表示:ba||? a||b??
温馨提示:
作用:判定或证明线面平行。
关键:在平面内找(或作)出一条直线与面外的直线平行。
思想:空间问题转化为平面问题
(三)定理运用,问题探究(多媒体幻灯片演示)
1、想一想:
(1)判断下列命题的真假?说明理由:
①如果一条直线不在平面内,则这条直线就与平面平行()
②过直线外一点可以作无数个平面与这条直线平行( )
③一直线上有二个点到平面的距离相等,则这条直线与平面平行( )
(2)若直线a与平面?内无数条直线平行,则a与?的位置关系是( ) a、a ||? b、a?? c、a ||?或a?? d、a?? [学情预设:设计这组问题目的是强调定理中三个条件的重要性,同时预设(1)中的③学生可能认为正确的,这样就无法达到老师的预设与生成的目的,这时教师要引导学生思考,让学生想象的空间更广阔些。此外教师可用预先准备好的羊毛针与泡沫板进行演示,让羊毛针穿过泡沫板以举不平行的反例,如果有的学生空间想象力强,能按老师的要求生成正确的结果则就由个别学生进行演示。]
2、作一作:
设a、b是二异面直线,则过a、b外一点p且与a、b都平行的平面存在吗?若存在请画出平面,不存在说明理由?
先由学生讨论交流,教师提问,然后教师总结,并用准备好的羊毛针、铁线、泡沫板等演示平面的形成过程,最后借多媒体展示作图的动画过程。
[设计意图:这是一道动手操作的问题,不仅是为了拓展加深对定理的认识,更重要的是培养学生空间感与思维的严谨性。]
3、证一证:
例1(见课本60页例1):已知空间四边形abcd中,e、f分别是ab、ad的中点,求证:ef ||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 ||平面bdd1b1分析:根据判定定理必须在平
面bdd1b1内找(作)一条线与ef平行,联想到中点问题找中点解决的方法,可以取bd或b1d1中点而证之。
思路一:取bd中点g连d1g、eg,可证d1gef为平行四边形。
思路二:取d1b1中点h连hb、hf,可证hfeb为平行四边形。
[知识链接:根据空间问题平面化的思想,因此把找空间平行直线问题转化为找平行四边形或三角形中位线问题,这样就自然想到了找中点。平行问题找中点解决是个好途径好方法。这种思想方法是解决立几论证平行问题,培养逻辑思维能力的重要思想方法]
4、练一练:
练习1:见课本6页练习1、2
练习2:将两个全等的正方形abcd和abef拼在一起,设m、n分别为ac、bf中点,求证:mn ||平面bce。
变式:若将练习2中m、n改为ac、bf分点且am = fn,试问结论仍成立吗?试证之。
[设计意图:设计这组练习,目的是为了巩固与深化定理的运用,特别是通过练习2及其变式的训练,让学生能在复杂的图形中去识图,去寻找分析问题、解决问题的途径与方法,以达到逐步培养空间感与逻辑思维能力。]
(四)总结
先由学生口头总结,然后教师归纳总结(由多媒体幻灯片展示):
1、线面平行的判定定理:平面外的一条直线与平面内的一条直线平行,则该直线与这个平面平行。
2、定理的符号表示:ba||? a||b??简述:(内外)线线平行则线面平行
3、定理运用的关键是找(作)面内的线与面外的线平行,途径有:取中点利用平行四边形或三角形中位线性质等。
七、教学反思
本节“直线与平面平行的判定”是学生学习空间位置关系的判定与性质的第一节课,也是学生开始学习立几演泽推理论述的思维方式方法,因此本节课学习对发展学生的空间观念和逻辑思维能力是非常重要的。
本节课的设计遵循“直观感知——操作确认——思辩论证”的认识过程,注重引导学生通过观察、操作交流、讨论、有条理的思考和推理等活动,从多角度认识直线和平面平行的判定方法,让学生通过自主探索、合作交流,进一步认识和掌握空间图形的性质,积累数学活动的经验,发展合情推理、发展空间观念与推理能力。
本节课的设计注重训练学生准确表达数学符号语言、文字语言及图形语言,加强各种语言的互译。比如上课开始时的复习引入,让学生用三种语言的表达,动手实践、定理探求过程以及定理描述也注重三种语言的表达,对例题的讲解与分析也注意指导学生三种语言的表达。
本节课对定理的探求与认识过程的设计始终贯彻直观在先,感知在先,学自己身边的数学,感知生活中包涵的数学现象与数学原理,体验数学即生活的道理,比如让学生举生活中能感知线面平行的例子,学生会举出日光灯与天花板,电线杆与墙面,转动的门等等,同时老师的举例也很贴进生活,如老师直立时与四周墙面平行,而向前、向后倾斜则只与左右墙面平行,而向左、右倾斜则与前后黑板面平行。然后引导学生从中抽象概括出定理。
高中数学教学设计11
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12
我先来介绍一下参加我们这次讲座的几位嘉宾,我身边这位是苏州五中的罗强校长,这边这位是苏州中学的刘华老师,那边那位是大家熟悉的首都师范大学数学系博士生导师王尚志教授。欢迎大家来到我们研讨的现场!
老师们都知道,素质教育要落实在课堂上,课堂是我们实行数学新课程的主战场,做好教学设计是我们整个高中数学新课程推进的一个关键点。那么,怎样才能做好数学的教学设计呢?我们问过一些老师,大家感觉有些疑惑,比如说有的老师们认为:教学设计是不是就是备备课,写好一个教案、做一个课件,是不是这样?我们想听听来自江苏的老师怎么看这个问题?
罗强:我来谈谈自己对教学设计理论的学习和实践过程中的一些体会。以前我们在教学实践中往往把教学设计变成一种简单的教案设计,但实际上这只是一种经验型的教学设计,没有上升为科学型的教学设计。其实,国际上对教学设计的研究已经进行多年,提出了许多思想、理论、案例,教学设计已经成为一个独立的研究领域。
教学设计理论的发展基本上经历了两个阶段:第一个阶段是突出以“教的传递策略”为中心来进行教学设计的传统教学设计理论,它更接近工程学,遵循设计的规则和程序,强调目标递进和按部就班的系统操作过程,其特点是注重目标细化,注重分层要求,注重教学内容各要素的协调。就好像我们要造一幢房子,先要把这幢房子的图纸设计出来,然后再设计一个施工的蓝图,教学就是按照这样的设计来进行实施的一个过程。
第二个阶段是突出以“学的组织方式”为中心来进行教学设计的现代教学设计理论,它的基础是信息加工理论与建构主义的学习理论,现代教学设计理论强调依据学习任务类型(如认知、情感与心理动作等)来选择教学策略,强调以问题为中心,营造一个能激活学生原有知识经验,有利于新知识建构的学习环境。其特点是问题与环境,强调创设情境,提出问题,营造问题解决的环境,突出学生的自主学习和自主探究。
按照新的教学设计的理论,我们应该以学为中心来进行教学设计,简单的说就是——为学习而设计教学!打个比喻,就是说我们教师好比是导游,带着学生去一个新的景点旅游,那么在这个过程中间,教学设计就是设计这么一个导游图,让学生在参观各个景点的过程中,经历学习这些知识的一种过程。
按照为学习而设计教学的理念,我觉得在教学设计时要考虑三条线索,这样实际上也就构成了教学设计的一种三维结构。第一条线索就是一种数学知识线索。因为教师进行的是学科教学;第二个线索是学生的认知线索。因为学习的主体是学生;第三个线索就是教师的教学组织线索,因为教学过程是通过教师的组织来实现的。比如第一条线索——数学知识,我觉得数学知识实际有三个形态:一是自然形态,它既存在于客观世界中间,实际上也存在于学生的头脑中间;二是学术形态,它是作为数学学科的一种知识体系而存在。那么,我们的教学就是要在数学的自然形态和学术形态的中间架一座桥梁,这座桥梁就是数学的教育形态。因此,我觉得教学设计的本质就是设计好数学的教育形态,教学设计的过程实际上就是构建数学教育形态的一个过程。
通过对教学设计理论的学习,并在实践中反思和总结,我的体会很深。有一位美国学者兰达曾经说过:教学设计是使天才能够做到的事一般人也能去做。我想对教学设计理论的学习是一个大家都要努力的目标。
张思明:刚才罗强老师从理论上分析了什么是教学设计?教学设计应该关注哪些问题?下面我们请刘华老师帮我们分析一下:在你们实验区和老师接触的实践中,你感觉到老师们在教学设计中存在着哪些主要问题?
刘华:我想解剖一个由职初教师,就是刚刚工作的青年教师所提供的一个教学案例。
我先简单介绍一下他的教学设计。这是高一函数单调性的一节起始课,在教学设计中,这个职初教师首先明确了这节课的三维目标,然后他提出了两个生活中的情境,一个情境是生活中的气温图;第二个情境是股票的价格走势图,然后引入新课。接着把函数单调性的概念介绍给学生,紧接着进入了例题讲解阶段,最后是有两个思考题。
我觉得这个教学设计大致存在这样四点比较普遍的问题:
第一个问题就是这位教师在确定课程目标的.时候,比较机械地套用了新课程的理念,按照“知识技能,方法与过程,情感、态度、价值观”这样的三维目标来叙述他的本节课目标。在这些目标中,知识与技能的目标还是比较实在的,但“过程与方法”的目标以及“情感、态度、价值观”的目标就比较空洞,流于形式。其实,这位老师对教学目标并没有做深入的分析,这样的教学目标只是一个标签而已,这是第一个问题。
第二个问题是问题情境的设计。好的情境应当是兼顾生活化与数学化,股票的价格走势图这个情境离学生的生活太远,其中还包含了许多股票方面的专门知识,对函数单调性这个数学概念的反映也不够准确,作为本课的情境,不太恰当。
第三个问题就是在情境到数学概念的产生过程中,应当让学生充分体验或参与数学化的探索过程,从而建构起函数单调性这一概念。我们看到在这位教师的设计当中,他忽略了学生活动,尤其是学生思维活动这样一个环节,而是直接把概念抛给了学生。我们认为学生在数学学习中,“过程”相对来说比仅仅接受概念这个“结果”更为重要。
最后一个问题就是我们发现有很多老师认为数学教学设计主要就是习题的设计,这位教师本节课的例题、习题量非常多,而且对这些习题的要求他存在着一步到位的倾向,尤其是他最后抛出来的含字母的函数单调性的探索这个问题,我们觉得在新授课当中这个习题的要求太高了。我觉得老师们在教学设计中主要存在这样几点问题。
张思明:刘华老师谈了一个单调性的案例,对一个新教师的案例做了一个分析,分析出了我们老师在教学设计中常常出现的一些问题。那么面对这样一些问题,我们应该怎么办?我们就以这个案例为出发点,请罗强老师对函数单调性这个课题做了一个分析和再创造的工作,在这个工作中我们可以看到如何通过教师自己的再学习、再认识,设计出一个更好、更适用于学生的教学设计。我们来看一下罗强老师的说课录像。
罗强老师的说课:各位老师大家好,我向大家汇报一下我对函数单调性的教学设计。
首先谈一下我对教学设计的认识。我觉得教学设计的根本目的是创设一个有效的教学系统,这样的教学系统不是随意出现的而是教师精心创设的,没有有效的教学设计就不可能保证教学的效果和质量。教学设计最根本的着力点是“为学习设计教学”,而不是“为教学设计学习”。
教学设计的首要任务就是明确教学目标,实际上教学目标是教学设计的灵魂和统帅,将指引后续教学设计的方向,决定后续教学设计的具体工作。在制定教学目标的时候,我觉得要把握以下几点:
第一,把握教学要求,不求一步到位。函数单调性是高中阶段刻划函数变化的一个最基本的性质。在高中数学课程中,对于函数单调性的研究分成两个阶段:第一个阶段是用运算的性质研究单调性,知道它的变化趋势;第二阶段用导数的性质研究单调性,知道它的变化快慢。那么高一我们是处在第一个阶段。第二,明确知识目标,落实隐性目标。知识目标往往就是教学的显性目标,确定知识目标的关键在于分清主次轻重,把握好教学要求。根据课程标准的要求,本节课的知识目标定位在以下三个方面:一是理解函数单调性的概念;二是掌握判断函数单调性的方法;三是会用定义证明一些简单函数在某个区间上的单调性。另外这节课的隐性目标我觉得也很重要,因为函数单调性的定义是对函数图象特征的一种数学描述,它经历了由图象直观特征到自然语言描述再到数学符号的描述的进化过程,反映了数学的理性思维和理性精神。对高一学生来讲它是一个很有价值的数学教育载体和契机。因此这节课的隐性目标应该包括让学生体验数学知识的发生发展过程,学会数学概念符号化的建构过程。根据刚才的分析,我把教学流程分成了三个阶段:第一个阶段是进行函数单调性概念的数学化过程;第二个阶段是从不同的角度帮助学生深入理解函数单调性的概念;第三个阶段是让学生学会判断,并用函数单调性的定义证明函数的单调性。
第一阶段的教学流程分成三个教学环节。第一,问题情境;第二,温故知新;第三,建构概念。具体如下:
先是创设问题情境。由老师和学生一起举出生活中描绘上升或者下降的变化规律的成语。老师可以启发一下,先说一个“蒸蒸日上”,然后和学生一起举出比如“每况愈下”,“波澜起伏”这样三种描绘不同变化的成语。然后请学生根据上述成语,给出一个函数,并在平面直角坐标系中绘制相应的函数图象。这样设计的意图是让学生结合生活体验用朴素的生活语言描绘变化规律,体会如何将文字语言转化为图形语言。
接下来是温故知新。在刚才学生绘制出的三个函数图象的基础上,我请学生观察它们变化的趋势。在刚才学生绘制的三个函数图象的基础上,再请学生用初中的语言来叙述什么叫图象呈逐渐上升的趋势,也就是“函数值随着的增大而增大”。这样设计的意图是让学生对照绘制的函数图象,用自然语言描述函数的变化规律,重温初中函数单调性的描述定义。
张思明:刚才我们看到了时骏老师的说课,下面我们来听一听嘉宾对这个说课的分析。
罗强:我还是要强调教学设计一定要注意为学习而设计教学。还是拿我刚才的这个比喻,就是教师带学生去旅游。既然是带学生去旅游,首先就要考虑我要带学生到什么地方去?然后需要考虑我怎么才能够带学生到达这个地方?然后我要确定学生是不是真的到达了这个地方?还要注意的是,作为教学的一种延伸,我觉得还应该让学生有兴趣、有能力继续他自己的旅程。我觉得这是我们教学设计要做的主要工作。
张思明:通过以上几个案例,我想老师们对于如何做教学设计有了一个初步的认识。怎样做好教学设计呢?我们也想听一听在教育指导部门的老师的一些想法,我们特别采访了江苏省教研室的董林伟主任,我们来听一听董主任关于教学设计的思考和认识。
董主任:关于设计这两个词大家应该都非常的熟悉。当人们要从事一项有目的的活动的时候,事先都要有一些设想,要进行一些规划,要进行一些设计。作为我们教学工作者来说,在开始我们的教学活动之前,我们的老师都必须做一项非常重要的工作,那就是教学设计。今天我要谈的就是关于教学设计的话题。我想就三个方面来谈谈我的一些基本想法。第一,我想先谈谈什么叫教学设计?第二,谈谈我们在教学设计过程中应该来设计一些什么?第三,在设计的过程当中我们要注意哪几点?下面我想简要的把这三个方面跟大家做一个交流。
一、关于什么叫教学设计?
所谓的教学设计就是用系统的方法对各种课程资源进行有机的整合,对教学过程中相互联系的各个部分作出整体安排的一种构想。它是一种构想,是一种整体的安排,是我们教师为将来进行的教学勾画的一些图景,它反映了我们的教师对自己未来教学的一种认识和期望。如果通俗一点来说,那么所谓的教学设计可以这样来理解,就是:你要把学生带到哪里去?你怎样把学生带到那里去?你这样做能把学生带到那里去吗?
二、在教学设计过程当中我们应该关注些什么,就是说设计一些什么?
首先,我们必须明确我们的教学目标,教学目标是我们教学根本的指向与核心的任务,是教学设计的关键。教学的目标是教学中师生所预期达到的一种教学效果和标准,因此,明确教学目标就是要明确你要把学生带到哪里去。在确定教学目标的时候,我们要关注以下的几点:第一,整体性。就是要注意这部分内容在整个高中阶段数学教学中的联系,以达到教学的一种连贯性,要正确处理好我们的近期的目标跟远期目标的相互关系。第二,在我们明确目标的时候,要关注它的全面性。新课程对数学教学的目标提出了新的一种要求,三维目标在关注知识结果的同时,更注重对过程目标的关注和对学习者——学生的关注,更关注学生获取数学知识的过程以及在学习中的经历、感受和体验。因此,教师在设计数学教学目标时,应特别注意关注新课程所提出的过程性目标。第三,我们要关注目标的现实性。确定教学目标时,应当注意它与所授课任务的实质性联系,以避免目标空洞、无法落实。我们在设计教学目标时,常见的一种状况是目标过分的大,过分的空洞,那么在落实过程中,就难以达到预设的目标。其次,我们在教学设计中要非常关注学生,要了解学生。我想,以下几个方面,至少老师在教学设计过程中应该心中有数。
第一,在数学方面学生以前做过什么?他在数学活动或者是在数学实验方面,曾经做过什么?这里我们实际上要关注的是学生的活动经验。
第二,不同的学生在思维方式上会有什么不同。实际上就是要在教学中关注我所授课的学生的特点,关注我班学生的构成,班级当中不同群体的学生在思维方面有些什么样的不同。
第三,要初步确定课堂的组织形式,就是说我这一堂课是整个班级一起学习,还是将学生分成若干个组来活动,甚至于是一种个体性的活动,包括开展一些个体性的实验活动,包括自主学习的一种活动方式。组织形式上还要关注这堂课需要利用什么模型?是否需要做适当的课件?或者准备一些相关的硬件设施。这也是我们在确定课堂组织形式是所必须要关注的。
第四,要勾勒教学的一种顺序。这个顺序当中主要包括这样几点:
第一点,应当怎样提出主题,通俗一点讲就是问题情境的创设。关于问题情境的创设,我们在相关的专题中也都提到它的重要性和一些要求。我们在勾勒教学顺序的时候,首先要关注的是怎样提出主题,这个主题应该是跟学生接近的,又要能够引起他的兴趣,又要围绕着我们的教学主题的,而且能够使得学生迅速的进入学习活动中。
第二点,就是要关注是否需要复习以前的相关知识。一堂课的教学它往往不是独立的,而是有前后联系的,因此需要考虑我在这堂课教学中是否需要复习相关的知识?
第三点,当学生对材料产生争论的时候,你准备提出怎样的探索性问题。当我们提出问题以后学生可能会产生什么样的一种思考,可能会产生一种什么样的争论?我们要了解这些争论的思维的背景,需要进行正确的引导,那么你就必须要设计好一些问题串,来引导学生围绕主题展开探索。
第四点,我们在设计教学程序的过程中要关注一下我们使用的材料,我们的课本提出了什么样的观点,使用什么样课外的材料来帮助我们的教学。
第五点,要根据学生对主题的掌握程度,准备几个可以供选择的,课堂当中要自主完成的练习,或者是课后要完成家庭作业。这些是勾勒我们整个教学流程的一些关键程序。
三、教学设计中我们应该注意的方面。
教学设计永远只是教学过程的一种预期,实际的教学活动则永远是一个谜。我们老师都有经验,同样的一个课题,同一个老师的备课,他在不同班的授课过程中都会产生不同的教学流程、教学效果。因为我们所面对的学生是不同的,是在变化的,我们的教学生成是变化的,只有当这堂课教学完成了,我们才能知道这堂课最后的结果。所以前面的教学设计只是一种预期,我们的教学设计就是要关注这样的一种变化。
因此,教学设计首先要注意它的整体性,就是说我们的教学设计不是一种片断,是一种整体的设计,它不是写在我们纸上的一种文本,而是我们教师对自己和学生所持的一种整体性的目标。其次,要注意它的可变性,没有一件事情是丝毫不差地按照计划进行的。学生的思维可能还停留在你认为根本不重要的问题上,他们还会以你几乎不能想象的方式来理解某些概念。当活动过程受到影响时,你必须放弃你原来的教学计划,运用你对学生已有的知识的了解和更宏观的数学教学目标,去指导你的教学行动,也就是说要产生一些生成的问题。第三,要注意它创造性。我们的教师很大程度上会依赖于教材或教学参考书,以确保他们的数学教学内容符合一个内部连贯的发展框架。这种依赖有一定的好处,它能够使得我们的教学设计能够围绕着我们课程的设计来进行,但是同时也存在一些问题,就是说毕竟教材是我们课程的一种呈现,跟教学的呈现还是有着本质差别的。我们的教学设计应该是一种流动的过程,应该适合我们的学生,就像设计师设计的服装要符合你所设计的群体的特点和要求,如果考虑到个体,就要符合他的气质,符合他的整体形象。我们的教学设计也是这样,我想每个人都应该有个人设计的一种思考和魅力。
刚才谈到这几点仅供我们老师做一种参考。
张思明:各位老师,我们这一讲把教学设计中存在的问题通过几个案例给大家做了一个初步的展示。我想教学设计中的问题是一个教学实践过程中产生的问题,我们每一个老师都有自己的设计理念,都有自己设计成功或者不如意甚至失败的地方。我们希望研讨是一个互动的过程,我们真诚的期待着老师们把您们在教学设计中遇到的问题和成功的经验寄给我们,我们一起来研讨。那么这一讲就到这里,谢谢老师们的参与!
高中数学教学设计13
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14
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15
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
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