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[高中“数学情境与提出问题”的教学实践] 一年级数学上册

时间:2019-01-16 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  【摘要】 概念教学是数学教学的核心。在中学数学概念的教学中,围绕"数学情境与提出问题"教学模式进行的数学概念的教学研究是十分必要的。通过设置适宜的"问题情境",使学生体验数学概念的形成过程。以期提高他们对数学的认识水平,深刻领会数学思想方法,从而达到提高数学素养的目的。充分体现素质教育的精神,顺应国家教育改革思想。
  【关键词】 充分条件 必要条件 概念教学
   Ⅰ 教学设计
   "充分条件与必要条件"是高中数学中的一个重要概念、较为抽象,并且是教与学的一个难点,学生容易混淆。采用"数学情境与提出问题"的教学模式,我们借助学生已有的物理知识创设激发学生思维火花的教学情境,把物理学中一些特殊的线路图作为直观辅助教学手段,设计四个电路图,将实际问题抽象成数学问题并进行探索,从而激发学生强烈的兴趣,促进学生自主完成概念的准确定义。对"充分条件与必要条件"的概念理解得入木三分。
  Ⅱ 教学过程
  1、创设情境:
  师:上一节课我们研究了四种命题以及四种命题之间的关系,这一节课为了更好弄清楚命题的条件与结论的关系,先来看如下四幅物理电路图:
  
  师:现在我们视"开关A闭合"为条件p,"灯泡B亮"为结论q。把它写成若p则q的形式就有:若"若开关A闭合,则灯泡B亮。"结合这四个电路图,把每个电路图都改写成"若p则q"形式的命题并判断真假。
  生:可知(1)(2)为真命题,(3)(4)为假命题。
  生:在(1)(2)中也就是说经过p可以得q,即是说若有p成立,那么q成立。
  师:很好,这两位同学说得很对。其实在数学上我们把这样的关系式记为:p? q或者q?p,又如(3)(4)为假命题,就是由p经过推理得不出q。
  生:即是说如果p成立,推不出 q成立。
  师:对,此时我们把这种情况记为:pq或者qp,下面请同学们用" ?"或 来描述这几个电路图中条件p与结论q的关系。(学生讨论,教师巡视,最后一起得出)
  生:⑴p?q,qp ⑵p?q,q?p ⑶pq,q?p ⑷pq,qp
  2、提出问题:
  师:上面可以看出p与q的逻辑关系有上面四种,实际上条件p与结论q的基本逻辑关系只有两种:p?q和q?p。那么对于条件p与结论q之间的关系,你们能否用寥寥两个字把条件p对于保证结论q成立所起的作用表述出来呢?
  3、 解决问题:
  师:下面具体地分析这两种关系中的条件p对于保证结论q成立所起的作用。图⑴中,条件"开关A闭合"能保证结论"灯泡B亮"成立。也就是说,要使"灯泡B亮"成立,具备条件"开关A闭合"就足够了。相对"灯泡B亮"这个结论,我们如何称呼条件"开关A闭合"?
  生1:"开关A闭合"是足够保证"灯泡B亮"成立的条件。
  生2:"开关A闭合"是"灯泡B亮"的足够条件。
  师:生2这样简洁的称呼可以,不过人们习惯用"足够"的同义词"充分"来称呼,即称"开关A闭合"是"灯泡B亮"的充分条件。
  师:再看电路图⑶,若"灯泡B亮",那么"开关A闭合",可是"开关A闭合"却不能保证"灯泡B亮"。是不是"开关A闭合"对于保证"灯泡B亮"就不起任何作用?
  生3:似乎不起作用!
  生4:不对!好像起作用。
  师:为什么?
  生4:如果开关A闭合,灯泡B可能不亮。但是,灯泡B亮,开关A必须闭合。
  师:说得好!也就是说,开关A闭合不足以保证灯泡B亮,由此说明开关A闭合是灯泡B亮的不充分条件。但是灯泡B亮,又必须要开关A闭合。那么用哪个词来表述这个意思呢?
  生5:"必要"
  师:相对于"灯泡B亮"是"开关A闭合"的什么条件?
  生5:"开关A闭合"是"灯泡B亮"的必要条件。
  生6:由于"开关A闭合"是"灯泡B亮"不充分条件,那么可不可以说"开关A闭合"是"灯泡B亮"的必要不充分条件呢?
  师:非常好!(高兴)这位同学概括能力很强!再看图⑴,灯泡B亮开关A不一定要闭合,也就是说,"开关A闭合"是"灯泡B亮"的不必要条件。那么此时又称"开关A闭合"是"灯泡B亮"的什么条件呢?
  生6:"开关A闭合"是"灯泡B亮"的充分不必要条件。
  师:对!我们一起再来观察图⑵条件p和结论q的关系怎样?
  生7:开关A闭合足以保证灯泡B亮,灯泡B亮又必须要开关A闭合。所以,"开关A闭合"是"灯泡B亮"的充分且必要条件。
  师:这种情况我们可以简记为"开关A闭合"是"灯泡B亮"的充要条件。最后来看图⑷,那p又是q的什么条件?
  生7:开关A闭合不能保证灯泡B亮,而灯泡B亮也不一定要开关A闭合,所以"开关A闭合"是"灯泡B亮"的既不充分也不必要条件。
  1、 形成概念:
  师:经过同学们对上面四个电路图的分析讨论,我们完成了对命题"充分不必要条件"、"必要不充分条件"、"充要条件"以及 "既不充分也不必要条件"这四个概念的准确定义。即是说,命题按条件和结论的充分性、必要性可分为四类。
  生:①充分不必要条件: p?q但qp;
  ②必要不充分条件: pq但q?p;
  ③充要条件: p?q 且q?p;
  ④既不充分也不必要条件: pq且qp。
  2、 对问题的发散性思考:深化概念
  师:我们看看这几幅图中条件和结论的依存关系,结合这几概念,还能体会些什么?
  生8:我好像感到要保证结论成立,充分非必要条件过强,充要条件正好,必要不充分条件过弱。
  生9:我好像有这样的感觉,条件p确定的范围比结论q确定的范围过窄是充分不必要条件,相同是充要条件,过宽是必要不充分条件。
  师:对上述三个概念是可借助集合语言来表达:
  记A={x|p(x)成立},B={x|q(x)成立}
  若A?B,则p是q的充分条件,若A?B ,则p是q的充分不必要条件;
  若B?A,则p是q的必要条件,若 B?A,则p是q的必要不充分条件;
  若A=B,则p与q互为充要条件;
  若A?B,且B?A,则p与q互为既不充分条件也不必要条件。
   文字表达上释译条件:如果对于充要条件,要熟悉它的同义词语:"当且仅当"、"必须且只须"、"等价于"…"反过来也成立"等等。
  3 教学反思
   由于本堂概念教学课一改了传统的教学模式,得到了评课老师和学生的一致好评。通过学习认识中小学数学" 情境-问题" 教学的一些基本理念。在这节课上,活跃的思维品质,得到充分肯定。学生围绕要解决的课题,积极思维,提出自己的见解,提高分析问题和解决问题的能力。?
  参考文献?
  [1] 吕传汉。 中小学"数学情境与提出问题"教学实验研讨会纪要[J]。数学教育学报,2005,(4):34。?
  [2] 杨孝斌,吕传汉.学生数学学习情感体验探析[J].贵州师范大学学报(教育科学版),2003,(4):25.

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