在數學教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維
在數學教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維是時代的要求。要培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維,就應該有與之相適應的,能促進創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的教學方式。當前,數學創(chuàng)新教學方式主要有以下幾種形式:
1 、開放式教學。
這種教學在通常情況下,由教師通過開放題的引進,在學生參與下解決,
使學生在問題解決的過程中體驗數學的本質,品嘗進行創(chuàng)造性數學活動的樂趣。開放式教學中的開放題一般有以下幾個特點。一是結果開放,一個問題可以有不同的結果;二是方法開放,學生可以用不同的方法解決這個問題;三是思路開放,強調學生解決問題時的不同思路。
2 、活動式教學。
這種教學模式主要是讓學生進行適合自己的數學活動,包括模型制作、
游戲、行動、調查研究等,使學生在活動中認識數學、理解數學、熱愛數學。
3 、探索式教學。
采用“發(fā)現(xiàn)式”,引導學生主動參與,探索知識的形成、規(guī)律的發(fā)現(xiàn)、
問題的解決等過程。
要培養(yǎng)學生的創(chuàng)造思維能力,應當在數學教學中充分有效地結合上述三種形式(但不限于這三種形式),通過逐步培養(yǎng)學生的以下各種能力來實現(xiàn)教學目標:
一 、培養(yǎng)學生的觀察力。敏銳的觀察力是創(chuàng)造思維的起步器。那么,在課堂中,怎樣培養(yǎng)學生的觀察力呢?第一,在觀察之前,要給學生提出明確而又具體的目的、任務和要求。第二,要在觀察中及時指導。比如要指導學生根據觀察的對象有順序地進行觀察,要指導學生選擇適當的觀察方法,要指導學生及時地對觀察的結果進行分析總結等。第三,要科學地運用直觀教具及現(xiàn)代教學技術,以支持學生對研究的問題做仔細、深入地觀察。第四,要努力培養(yǎng)學生濃厚的觀察興趣。
試題詳情
1993年全國高考數學科命題組就指出:“要考查一些開放問題”,國家教委將“數學開放題”列為九五重點科研項目.相對于傳統(tǒng)的封閉題嚴密完整,開放題在構成問題的要素――條件、策略、結論中有一些是不明確的(分別稱為條件開放題、策略開放題、結論開放題).當前數學開放題之所以引起我們中學數學教師的關注,我以為一是以實踐能力、創(chuàng)新意識的培養(yǎng)為核心的素質教育的深入的需要.數學開放題對培養(yǎng)學生思維的發(fā)散性(結論開放)、聚斂性(條件開放)、創(chuàng)造性(策略開放),不失為好載體.二是高考命題的導向作用,數學開放題走進高考試卷的需要.三是數學走向應用的需要.我們的數學教育不僅要讓學生學會繼續(xù)深造所必需的數學基本知識,基本方法,基本技能,更重要的是讓學生學會用數學的眼光看待世界,用數學的思維方式去觀察分析現(xiàn)實社會,去解決現(xiàn)實生活中的問題.
為了滿足上述三方面的需要,必需將開放題引進課堂教學.本文談對數學開放題教學的一些認識,不當之處,謹請多多指教.
1、砸破籬笆,讓學生展開想象的翅膀
青少年時代是一生中最富有活力、充滿想象的時代.開放題往往形式活潑,供學生思考的角度眾多,思維活動的空間寬闊,正好給青少年學生提供了一個展翅的舞臺.而封閉題往往形式單一,要求學生在特定的范圍內進行定向思維.長期作這類機械式的思維訓練,學生的思維中將立起一道道難以逾越的籬笆.這樣的教學活動,不僅沒有促進學生進一步開放自己,反而束縛了他們的思想.通過開放式教學,可以讓學生砸破這些禁錮思想的籬笆,展開想象的翅膀,自由地發(fā)揮自身才華.
根據我校搬遷前曾有一塊操場需要改造這一實際,我們編擬:
開放題1 我校準備在長120米,寬100米的空地上建造操場,請同學們設計操場形狀,思考能否造出滿足以下條件的環(huán)形操場.
①每道跑道寬1.22米;②跑道用直線或圓弧吻接;③跑道共八道且內圈為300米.
本題有學生認為不能造出滿足要求的操場,他認為操場應由兩個半圓和一個矩形構成(如圖1),經計算,跑道內圈無論如何達不到300米的要求.也有學生認為能造出滿足要求的操場,可將操場設計成如圖2,由四個四分之一圓弧及五個矩形構成.還有學生將操場設計成如圖3,彎道部分由三段圓弧組成,他們認為這樣才是操場.更有學生將操場設計成花園式(如圖4),跑道全部由圓弧組成,他們認為這樣的操場更美.
開放題2 用一塊長2米,寬1.6米的玻璃加工出橢圓形鏡子(鏡面為完整的一體).①要使鏡面面積最大,該如何設計加工鏡子(注S橢=).
本題主要考察學生如何畫出橢圓,培養(yǎng)學生的動手能力.可以用硬紙板代替玻璃,讓學生親手畫一畫,動手截一下.學生至少可從以下幾個角度去思考:①建立坐標系,寫出方程描點;②確定焦點,長軸長,由第一定義得到;③用解析幾何課本P116橢圓參數方程的定義;④用橢圓規(guī)工作原理(P124).
2、傳授定式,幫學生克服畏懼的心理
開放題引入課堂教學之初,學生的表現(xiàn)往往士為一是覺得好奇,感到有趣;二是感到畏懼,不知從何處入手.這就要求我們教師介紹一些典型開放題的求解思路,幫學生建立科學的思維定式.
⑴尋找充分條件型開放題.
開放題3 在直四棱柱中(如圖5),當底面四邊形ABCD滿足條件 時,有(填上你認為正確的一種條件即可,不必考慮所有可能的情形1998高考卷第18題).
這類題型,只需找到能使結論成立的一個充分條件即可,而不必去尋找結論成立的充要條件.這類問題的要求并不高,可考慮特殊值或極端情形,從而找出充分條件.這一點,學生一開始往往不習慣.
⑵“是否存在”型開放題.
開放題4
設{}是由正數組成的等比數列,是其前n項和.是否存在常數C>0,使得成立?并證明你的結論(1995高考卷第25題).
這類開放題的答案,不是肯定就是否定,開放度較。簟按嬖凇,就是具有適合條件的某種數學對象,無論用什么方法,只要找出一個就說明存在.若“不存在”,一般需要有嚴格的推理論證.故這類“是否存在”型開放題的解決思路一般為,先假設存在滿足條件的數學對象,如果找出矛盾,說明假設不成立,進而否定假設,如果經過嚴格推理,沒有找到矛盾,說明確實存在,找出滿足條件的一個對象即可.
⑶猜想型開放題.
開放題5 已知數列{bn}是等差數列,b1+b2+……+bn=145, b1=1.①求數列{bn}的通項bn;②設數列{an}的通項an= 其中a>0且a≠1),sn是數列{an}的前n項和,試比較sn與的大小(1998高考理科第25題).
解答這類開放題,要求學生學會猜想.牛頓早就說過:“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發(fā)現(xiàn).”美國數學教育家彼利亞在1953年也大聲疾呼:“讓我們教猜測吧!”可我們在日常教學中,往往過分強調數學學科的嚴謹性和科學性,忽視實驗猜想等合情推理能力的培養(yǎng),讓學生覺得數學枯燥、無趣、難學.
我們應該教會學生如何猜想.教學生通過實驗、觀察,進行猜想,教學生通過對特例(特殊值)的分析、歸納, 猜想一般的規(guī)律(共性),教學生通過比較、概括得到猜想,教學生對具體問題的特殊解從宏觀上作出估算.先有猜想,再作嚴密的數學證明.這樣“既教猜想,又教證明”,讓學生體會到數學也是生動活潑,充滿激情,并富有哲理的一門學科.不至于學生說“過了幾十年,還做學習數學的惡夢”(徐利治語,見文5).
3、開展實驗,用計算機輔助開放式教學
利用計算機強大的計算功能和作圖功能輔助開放式教學,有利于改善課堂氣氛,激發(fā)學生的學習興趣;有利于“觀察(實驗)、猜想、證明(否定)”這一思想方法的運用,快捷方便地驗證學生自己作出的猜想,從而充分利用課堂活動的時間.
開放題6 (荒島尋寶)從前,有個年輕人在曾祖父的遺物中發(fā)現(xiàn)一張破羊皮紙,上面指明了一項寶藏,內容是這樣的:
“在北緯**,西經**,有一座荒島,島的北岸有一片草地,草地上有一棵橡樹,一棵松樹和一座絞架.從絞架走到橡樹,并記住所走的步數,到了橡樹向左拐一個直角,再走相同的步數并在那里打個樁.然后回到絞架再朝松樹走去,同時記住所走的步數,到了松樹向右拐一個直角,再走相同的步數并在那里也打個樁,在兩樁連線的正中挖掘,就可獲得寶藏.”
年輕人欣喜萬分,租船來到海島上,找到了那片草地,也找到了橡樹和松樹,但絞架卻不見了.長期的日曬雨淋,一切痕跡也不復存在.年輕人無從下手,只好空手而返.同學們,你能用數學方法幫助這位年輕人嗎?
本題,學生往往不知從何處入手.如果我們利用數學教學軟件幾何畫板制作圖6(設A,B兩點為橡樹和松樹所在地,假設C為絞架所在地.依題意找到打樁處D,E).不妨先讓我們做一個小實驗.拖動點C,我們將會發(fā)現(xiàn),無論C在何處,DE中點H是不動的.我們問:這說明什么?寶藏是否就在中點H處?
這樣,學生將會積極地思索,不難從解析幾何,復數、向量、平面幾何角度尋求具體的解決方法.
學習“過拋物線 的頂點O作二條互相垂直的弦OA,OB( ∠AOB = 90°)則弦AB 恒過定點(2P ,O ) ”之后,引導學生探討:
開放題7 過拋物線 上任一點C(, ) 作二條互相垂直的弦CA 、CB(∠ACB = 90°) 則弦AB有什么特性? 利用幾何畫板設計如圖 ;
探討過程為 :
1 、雙擊移動按紐 “ 移 動C→O ” 顯示直角頂點在原點時,弦AB 恒過定點(2P ,0) .
2、直角頂點移回C 處,對AB作軌跡跟蹤,發(fā)現(xiàn)弦AB過一定點.
3、作出該定點D并顯示該點坐標.
4、尋找關系:⑴ 顯示C及點C關于X軸對稱點E的坐標,我們發(fā)現(xiàn)點D與點E的縱坐標相同.⑵ 作出線段ED并顯示長度,發(fā)現(xiàn) ED = 2P.
5 、改變點C 的位置,或拖拉焦點F,變化P 的長度再作上述觀察.確認我們的結論正確,從而猜想弦AB恒過定點D(,) .
6 、用代數方法證明以上猜想.
參考資料
1、戴再平:數學習題理論,上海教育出版社.1991.4
2、張奠宙:數學教育的全球化,開放化、信息化、數學教育.1998.5
3、王珂:從高考的新題型―開放題引起的思考,數學通報. 1999.12
4、陳錫龍:設計開放性的數學教學初探,中學數學教學參考.1999.10
5、“現(xiàn)代數學及其對中小學數學課程的影響”數學家座談會紀要
數學通報. 1999,11.
試題詳情
例 談
情 境 教 育
內容提要:情境教育是素質教育的一種教育模式,它服務于素質教育,是實施素質教育的一條有效途徑。創(chuàng)設良好的教學情境,能使數學教學達到意想不到的效果。本文從兩個定理的教學情境的創(chuàng)設,以及達到的教學效果出發(fā),論述情境教育在素質教育中的重要意義。
關鍵詞:情境教育;情境教學;素質教育
一 情境教育
情境教育是由情境教學發(fā)展而來的。近半個世紀來,中國的教育受凱烙夫教育思想的影響極深,注重認知,忽略情感,學校成為單一傳授知識的場所。這就導致了教育的狹隘性、封閉性,影響了人才素質的全面提高,尤其是影響了情感意志及創(chuàng)造性的培養(yǎng)和發(fā)展。情境教學則針對我國傳統(tǒng)的注入式教學造成的中學數學教學的弊端而提出的,這些弊端是:呆板、繁瑣、片面、低效,以及壓抑學生興趣、特長、態(tài)度、志向等素質發(fā)展。情境教學開辟了一條促進學生主動發(fā)展,人格素質全面發(fā)展的有效途徑。
情境教育反映在數學教學中,就是要求教師注重數學的文化價值,創(chuàng)設有利于當今素質教育的問題情境。在數學課中加入數學史的講授會使學生興趣盎然。任何一個靜止的事物,如果和它的歷史聯(lián)系起來,就會對它有濃厚的興趣。教師講授一條定理,如果不僅僅給出推導和證明,還指出它的思考路線,以及學者研究和發(fā)現(xiàn)定理的經過,課堂氣氛會立刻活躍起來。教師也可以適當介紹和本定理有關的典故和趣事。學生開闊了眼界,知道一個定理的發(fā)現(xiàn)過程竟如此曲折,印象會非常深刻。講述定理的來龍去脈,可以開拓學生的思維,使他們從多方面去思考問題。教師可以給予一定的物質條件,讓學生自己動手實踐,自主探索與合作交流。
二 兩個定理的教學
在初二幾何的勾股定理的教學中,如果教師講授新課時,照本宣科地將知識程式化地交給學生,學生即使知其然,卻不知其所以然。失去了對知識、技能、方法的領悟過程。不如先給學生講“勾股定理”的歷史及其一些著名的證明方法,把學生帶入勾股定理的教學情境。
教師可介紹:《九章算術》記載:今有勾三尺,股四尺,問為弦?guī)缀。答曰:五尺[1]。
我國古代稱直角三角形的短直角邊為勾,長直角邊為股,斜邊為弦[2]。又如《周髀算經》稱:“勾廣三,股修四,徑隅五!闭n本表述為:勾股定理,即直角三角形兩直角邊的平方和等于斜邊的平方。這個定理,國外稱為:畢達哥拉斯定理。勾股定理作為幾何學中一條重要的定理,古往今來,有無數人探索它的證明方法。同學們能否猜出有幾種證法?怎么證?
這個問題一提出,就讓學生倍感新鮮、有趣。當教師告訴學生它的證明方法有500來種,更讓他們吃驚。接著教師可以向學生介紹歷史上幾種著名的證法。如果學校教學條件允許的話,教師可發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢,利用現(xiàn)代教育媒體,配合教學課件,為學生展現(xiàn)證明的過程,使學生印象更深刻。
(課件演示)
(一) 劉徽以割補術論證這一定理(圖1)
(二) 趙君卿注里記載的證法 (圖2)
2ab+(b-a)2=c2 化簡為 a2+b2=c2
(三) 利用相似三角形的性質的證法 (圖3)
直角三角形ABC,AD為斜邊BC上的高。
利用相似三角形的性質可得:
AB∶BC=BD∶AB 即 AB2=BD×BC
AC∶BC=DC∶AC AC2=DC×BC
兩式相加得:AB2+AC2=BD×BC+DC×BC=(BD+DC)BC=BC2
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B 朱出
a 朱方
青入 C b A 青入 朱入
青出 青出
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c a b (圖1)
(圖2) (圖3) (四)如圖一:兩個正方形邊長分別是a,b。它們的面積和為 a2+b2 如圖二:在圖一的基礎上,構造了以a,b為直角邊的直角三角形,斜邊為c。 在圖二的基礎上把兩個直角三角形順時針旋轉90°,構成了如圖三的正方形,且它的邊長為c,即面積為c2。 定理得證。
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a c
b a b
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a c b b
a (圖一)
(圖二)
(圖三) 教師在演示課件時,可介紹這幾種證明方法,讓學生清楚運用割補法、等比法、代數法等可證明定理。學生們觀看了教師所演示的勾股定理的幾種證法之后,有了一種豁然開朗的感覺,并為之驚嘆!產生“竟有此事”之感。如此簡明、巧妙的證法,且都是非常形象、簡單。這時,教師可抓住這時學生產生驚詫,思維正處于積極活動狀態(tài)的教學情境,讓學生用課前準備的材料,自己動手試一試。 要求:用8個全等的直角三角形,它們的兩條直角邊長分別為a,b,斜邊長為c;3個邊長分別為a,b,c的正方形,用拼圖的方法來證明勾股定理。
(圖4) 教師演示的各種前人證明勾股定理的方法,激發(fā)了學生的求知欲,他們迫不及待地想自己動手嘗試,希望自己也能證明定理。由于有了許多前人的證法作鋪墊,學生有條件、有能力去思索和探究。學生們在教師的指導下,很快就能把定理證出來(如圖4)。教師也就能在一個輕松的環(huán)境中完成“勾股定理”的教學。 因此,教師所創(chuàng)設的這個勾股定理的教學情境,由于引入了勾股定理的歷史背景,及簡明、巧妙的證法,為學生學習定理提供了環(huán)境,激發(fā)了學生的學習動機和好奇心,培養(yǎng)了學生的求知欲望。教學過程中教師還要求學生自己動手實踐,使學生深入其境,真正作為一個主體去從事研究。調動了學生學習的積極性和主動性[3]。提高學生運用知識解決實際問題的能力和動手能力,學生在實踐過程中,免不了與其他同學合作、交流,同時也就培養(yǎng)了學生的合作精神,在這過程還能使學生嘗試失敗和挫折,體驗成功的喜悅!所有這些,都對后續(xù)學習起了一定的激勵作用。所以,實施素質教育,創(chuàng)設教學情境至關重要。 在素質教育中,我們提倡提高教學效率,減輕學生學習負擔。所謂教學效率是學習收獲與師生的教學活動量在時間尺度上的度量。教師只有注重提高課堂教學效率,才能在保證教學質量的同時,努力減輕數學課的學習負擔,讓學生獲得較好的自由度,發(fā)揮較大的積極性和主動性。下面以“三角形中位線定理”一節(jié)為例[4],談談情境教學對提高課堂教學效率的積極作用。 在“三角形中位線定理”這一節(jié)中,教科書中利用“平行線等分線段定理推論2”得到了“三角形中位線定理”。它是運用同一法思想來推理的。初中學生還不容易接受,但決不能因此而簡單地把定理告訴學生,然后就開始練習。我們可以通過創(chuàng)設問題情境,啟發(fā)誘導引入新知識,激發(fā)學生的求知欲,讓他們在迫切要求之下學習。 在復習平行線等分線段定理的推論2后,結合圖形(圖5)分清定理的條件是AD=BD,DE∥BC。結論是AE=CE。
(圖5) 提出問題后,學生可能證明結論有些困難,這時可稍作引導,提醒學生:“我們現(xiàn)有幾種判定平行的方法?”學生容易聯(lián)想到同位角相等,內錯角相等,同旁內角互補等方法,可提醒學生還有:平行四邊形來判定對邊平行。并注意條件是AD=BD,AE=CE。這時同學們經思考有些已找到思路。通常能找到兩種證明方法。 一種是如圖6,延長DE至F使EF=DE。由ΔADE≌ΔCFE得AD∥CF且AD=CF。從而證得四邊形DBCF是平行四邊形,所以DE∥BC。
(圖6) 教師可用多媒體設備,演示課件,把兩個證明過程演示出來,這樣更吸引了學生的注意,最后介紹教科書上的推理過程。在這樣的教學過程中,既激發(fā)了學生學習幾何的興趣,又使學生對三角形中位線定理有了深刻的理解。同時活躍了學生的思維,收到較好的課堂教學效果。 但教師應不極限于常規(guī)的證法,應積極創(chuàng)造條件,要學生去思索、去研究、去創(chuàng)造。比如三角形中位線定理,可嘗試用向量的方法來證明。 如圖7,在ΔOAB中,C、D分別為OA、OB的中點,設有向線段 , ∴ 同理:
(圖7) 用向量計算代替?zhèn)鹘y(tǒng)平面幾何中有些過于復雜的演繹推理,這不僅是一種解題方法的變革,更重要的是研究平面幾何的觀點的變革。這種變革,已逐漸成為平面幾何教材的一種流派。用向量法計算,有時可避免用演繹法時所帶來的某些麻煩。 這里教師還可設置懸念,為下節(jié)課梯形中位線定理的教學埋下伏筆。讓學生親自動手畫梯形,并測量其上、下底和中位線的長度,要求學生探索梯形的上、下底和中位線是否和三角形一樣具有一定的數量關系。這樣會激起學生繼續(xù)學習的熱情。 由于學生親自做一做,測一測,猜一猜等實踐活動,初步得出結論:梯形中位線好象平行于兩底并且約等于兩底和的一半。這時教師可通過多媒體關于角的重疊,線段的疊加等演示活動,讓學生形象直觀的進一步加深對自己的發(fā)現(xiàn)正確性的強烈印象。教師再給出證明定理的基本策略提示: (一)
證線段平行的途徑和方法: 1、兩條平行線互相平行→證線段平行 2、平行四邊形兩組對邊平行→證平行四邊形 3、三角形中位線平行底邊→證三角形中位線 (二)
證明一線段等于兩線段和的途徑和方法有: 把線段分成兩段使其分別與要證的兩線段相等,或把兩線段合成一線段使其與另一線段相等,再利用三角形全等,或用三角形中位線定理證之。 證明基本策略給出后就給了學生充分自主的活動空間,充分調動了他們學習的積極性,使其成為學習的主人。因此,學生得出許多不同的證明方法。 (方法一) (方法二) (方法三)
(方法四) (方法五) 這種讓學生實踐、體驗的教學方式與傳統(tǒng)教學中單純的知識傳授和結果測查截然不同的,它更注重于學習的過程。 學習完了定理,如何讓學生更好地掌握定理呢?數學中的定理是一個有序的結構體系,要掌握一個定理,必須了解它在定理體系中的地位和作用,以及它們之間的關系。雜亂無章的定理,猶如散沙一盤,不便于保持和選取。在教學中應引導學生按定理的內在聯(lián)系將它們組織成一個邏輯圖,形成定理鏈,使之在定理的結構體系中掌握定理。如“三角形中位線定理”與“梯形中位線定理”的聯(lián)系:(如圖8)當梯形的上底等于零時,梯形變成三角形,這時,“梯形中位線定理”與“三角形中位線定理”等價,即“三角形中位線定理”是當梯形上底等于零時的“梯形中位線定理”。教師可以用多媒體課件演示它們之間的關系,加深學生對它們的關系的理解。
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(圖8) 在此過程中,教師還可進一步拓展定理,提出:“當梯形和三角形的中位線所在的直線向上、下平移時,會產生什么后果?各線段之間有何聯(lián)系?”這樣又創(chuàng)設了一個問題情境,使學生很自然地進入到另一個問題情境中,教師也就順利地把學生的思維帶到了“平行線分線段成比例定理及其推論”的教學中來。這個教學過程是師生交流、共同發(fā)展的互動過程,教師在教學過程中,不僅是傳播知識,更重要的是發(fā)揮育人的功能,培養(yǎng)學生掌握和利用知識的素質和能力。發(fā)現(xiàn)并激發(fā)學生的潛能,提高教學效率,減輕學生學習負擔。 三 創(chuàng)設教學情境應注意的幾個問題 以上兩個例子的教學情境的創(chuàng)設說明:情境教學能促進教學過程變成一種不斷能引起學生極大興趣的,向知識領域不斷探索的活動。它借助新異的教學手段,創(chuàng)設生動有趣的情境,激發(fā)學生的學習情緒,使學生固有的好奇心、求知欲得以滿足。但應注意以下幾個問題: 1、
教師在創(chuàng)設問題情境時,一定要緊扣課題,不要故弄玄虛,離題太遠,要有利于激發(fā)學生思維的積極性、要直接有利于當時所研究的課題的解決,既要考慮教學內容又要考慮學生的差異,注意向學生提示設問的角度和方法。使學生從教師的情境設計教學中學到提問題的本領。一個好問題應該是解答中包含著明顯的數學概念與技巧;或問題有多種解法;或問題能夠推廣各種情形;或問題來自學生的經驗和日常生活中[5]。 2、
要啟發(fā)引導,保持思維的持續(xù)性。首先要給學生一定的思考時間和空間,必要時可作適當的啟發(fā)引導,教師的啟發(fā)要遵循學生思維的規(guī)律,因勢利導、步步釋疑,切不可不顧學生的心理狀態(tài)和思維狀態(tài),超前引路,也不可強制學生按照教師提出的方法和途徑去思考問題,越俎代庖。 3、
要不斷向學生提出新的數學問題,要提出帶有導向性、難度適宜、啟發(fā)性的問題。其實,問題并不在多少,而在于是否具有啟發(fā)性,是否是關鍵性的問題,是否能夠觸及問題的本質,并引導學生深入思考。 4、
鼓勵學生大膽發(fā)言,保護學生的獨特見解,即使對沒有多大價值的問題,也要盡量找出合理部分,給予及時的肯定和表揚。 四 結束語 教學實踐證明,精心創(chuàng)設各種教學情境,能夠激發(fā)學生的學習動機和好奇心,培養(yǎng)學生的求知欲望,調動學生學習的積極性和主動性,提高學生運用知識解決實際問題的能力,同時又使課堂教學豐富多彩,生動活潑,另外,對教師也提出了更高要求,不僅自己要刻苦鉆研、精心設計,而且要經常向別人學習,學習別人先進的教學方法和設計思路,另外還要敢于示范,在學生面前展示自己的思維過程,在教學中應打破“老師講,學生聽”的習慣,變“傳播”為“探究”,充分暴露知識形成的過程,促使學生以探索者的身份去發(fā)現(xiàn)問題,總結規(guī)律,獲得成功,同時激發(fā)學生鉆研,從而為學生將來成為創(chuàng)造型人才奠定基礎?傊,情境教育是實施素質教育的有效途徑。 參考文獻 【1】白尚恕 《九章算術》注釋[M] 科學出版社 1983 【2】人民教育出版社中學數學室
幾何[M] 人民教育出版社 2001,3 【3】燕國材 素質教育概論[M] 廣東教育出版社 2002,1 【4】陳 虹 教學結構設計優(yōu)化一例[J] 中學數學月刊 2000年,第2期 【5】 施文娟 發(fā)揮問題情境教育在數學教學中的作用[J] 寧波大學學報(教育科學版)2001年,第3期 試題詳情
“直線與平面”錯解點擊 四川省樂至縣吳仲良中學 毛仕理 641500 (0832)3358610 maoshili@126.com 在“直線與平面”內容中,為了研究直線與直線之間,直線與平面之間,平面與平面之間的各種關系,引進了一些基本概念和數學方法,例如“異面直線”,“直線與平面所成的角”、“二面角”等概念,反證法、同一法等方法,對于這類特定的概念理解不準確,對這些方法的掌握存在某些缺陷,解題時就容易出錯. 下面通過幾例,對產生錯誤的解法進行分析,研究糾正錯誤的方法,從中吸取有益的教訓,以加深對知識的理解,提高解題能力. 例1 證明;斜線上任意一點在平面上的射影,一定在斜線的射影上. 錯解 如圖, 對于平面,直線AB是垂線,垂足B是點A的射影;直線AC是斜線,C是斜足,直線BC是斜線AC的射影. 在AC上任取一點P,過P作PO⊥交BC于O, ∴點P在平面上的射影在BC上. 點擊 這樣的證明似乎有點道理,事實上這些點也是在這條斜線在該平面的射影上,但仔細分析,這些點在這條斜線在該平面的射影上的理論根據不足,過點P作PO⊥交BC于O,恰恰是本題要證明的.是一種易犯的邏輯錯誤,許多同學在解題中往往錯而不覺,對此應引起警覺. 正解 AC是平面的斜線,點C是斜足,AB⊥,點B是垂足. 則BC是AC在平面上的射影. 在AC上任取一點P,過點P作PO⊥,垂足為O. ∴AB⊥, ∴PO
∥AB,
∵點P在A、B、C三點確定的平面上,因此,PO平面ABC,
∴ O∈BC. 例2 已知、是兩個不重合的平面, ①若平面⊥平面,平面⊥平面,則平面∥平面; ②若平面內不共線的三個點到平面的距離相等,則平面∥平面; ③a、b是平面內的兩條直線,且a∥,b∥,則平面∥平面; 以上正確命題的個數為( ). (A)O個 (B)1個 (C)2個 (D)3個 錯解 三個命題都正確,選(D). 點擊 產生錯誤的原因是對問題不能全面的分析,缺乏把握空間元素位置關系的能力,不是用特殊代替一般,就是用一般統(tǒng)蓋“特殊”.如判斷①、②是真命題,只是考慮了圖1與圖2的情況,而忽略了圖3與圖4的情況. (1)
(2)
(3) (4) 而判斷③是真命題,則是對平面與平面平行的判定定理:“如果一個平面內的兩條相交直線都平行于另一個平面,那么這兩個平面平行”沒有真正理解,用任意兩條直線代替了定理中的特指條件“兩條相交直線”. 正解 因為三個命題都不正確,所以選(A). 例3 如圖 E1、E2、F1、F2、G1、G2、H1、H2分別是空間四邊形ABCD的邊AB、BC、CD、DA上的三等分點,求證:E1H1,與F1G2是異面直線. 錯證1 (直接法) ①連BD,由題設=,=, ∴ E1H1與BD不平行,設其交點為P, 則P∈BD. ∵ ==, 則 F1G2∥BD,∴ PF1G2. ②又E1P平面BCD,且E1∈E1P,
∴ E1平面BCD. 故平面BCD內一點P與平面BCD外一點E1的連線E1P(即E1H1)與平面BCD內不過P點的直線F1G1是異面直線. 錯證2 (反證法) 設E1H1與F1G2不是異面直線,則E1H與F1G相交或E1H1∥F1G2. ①設E1H1
∩F1G2=P, ∵E1H
平面ABD,F(xiàn)1G 平面CBD, 則E1H1與F1G2的公共點P應在平面ABD與平面CBD的交線BD上, 則F1G2∩ BD=P,這與F1G2∥BD (∵△CBD中,==)矛盾,
∴ E1H1與F1G2不相交. ②設E1H1∥F1G2, ∵ F1G2∥BD,由公理4知 E1H1∥BD,這與E1H1
BD=P(∵在△ABD中,=,=,∴E1H1與BD不平行,必相交于一點P)矛盾,
∴ E1H1與F1G2不平行. 綜合(1)、(2)知E1H1與F1G2是異面直線. 點擊 采用證法1時,有些同學往往忽略強調點P在平面CBD上但不在直線F1G2上,且點E1在直線E1P上但不在平面CBD上,只證E1H1與F1G2無公共點的一面,而忽視它們不在同一平面上,便得出E1H1與F1G2是異面直線的結論,這是對其判定定理的片面理解,因而是錯誤的. 在采用證法2時,易犯的錯誤也是不全面,只排除了E1H1與F1G2不可能相交而忽略了還應排除它們平行的可能.因此,一定要深刻理解異面直線的定義,克服證題中的片面性. 例4 在正方體ABCD―A1B1C1D1中,求它的對角線BD1與平面A1B1CD所成的角. 錯解 連結A1C交BD1于E,則∠D1EA為BD1與平面A1B1CD所成角.設正方體的邊長為a. 則A1E=D1E=a.又 A1D1=a, 在△A1ED1中,由余弦定理得 cos∠A1ED1= ===
∴∠A1ED1=arccos,即BD1與平面A1B1CD所成角為arccos. 點擊 以上證法的錯誤在于,∠A1ED1不是直線BD1與平面A1B1CD所成的角.平面的一條斜線與它在平面上的射影所成的銳角,叫做這條直線與這個平面所成的角,本題中D1A1不垂直于平面A1B1CD,所以A1E不是D1E在平面A1B1CD內的射影.正是對“直線在平面內的射影”這個概念理解不清,導致了以上錯誤,所以在解此類題時,一定要先找出斜足,再作出垂足,垂足與斜足連線才得射影. 正解 ∵A1B1⊥平面A1ADD1, 又A1B1平面A1B1CD ∴平面A1ADD1⊥平面A1B1CD. 連結AD1交A1D于O,則D1O⊥A1D, ∴D1O⊥平面A1B1CD. 連A1C交BD1于E,連OE,則OE為D1E在平面A1B1CD內的射影, ∴∠D1EO為BD1與平面A1B1CD所成的角. 設正方體的邊長為a, 則D1O=a, OE=AB=a, 在RtD1OE中, tan∠D1EO==,
∴ ∠D1E0=aretan,即BD1與平面A1B1CD所成的角為arctan. 例5 已知,AB是半徑為R的⊙O的直徑,0C⊥AB,P、Q是圓上兩點,且∠AOP=300,∠COQ=450,沿OC折疊使半圓面成一直二面角(如圖),求P、Q兩點間的距離. 錯解 在平面AOC內,過點P作PD⊥OC于D, ∵ 平面AOC⊥平面BOC,則PD⊥平面BOC,連結DQ,
∴DQ 平面BOC,∠PDQ是直二面角A―O―CB的平面角, ∴∠PDQ=900. ∵∠AOP=300, ∴∠POD=600. 在Rt△POD中, PD=Rsin600=R, 在Rt△DOQ中, DQ=Rsin450=R, ∴在Rt△PDQ中,PQ===,
即P、Q兩點間的距離是. 點擊 此證法的錯誤在于對二面角的平面角理解有誤.判定一個角是否是二面角的平面角,必須同時滿足三個條件:①頂點在棱上;②角的兩邊分別在兩個半平面內;③這兩條射線都必須垂直于棱.誤解中忽視了條件③中的“都”字,事實上,DQ與OC不垂直,這再次提醒我們必須搞清空間每個元素的確切含義,概念一定要清楚,解題過程中要嚴格按定義要求落實,不能隨心所欲. 正解 同錯解,得PD=R. 又0D=R.在△0DQ中,由余弦定理得 DQ2=0D2+0Q2一20D?OQcos450 ==R2 在Rt△PDQ中,由勾股定理,得PQ= ==. 故P、Q兩點之間的距離為. 試題詳情
西南師大附中2008―2009學年度上期期末考試 高一化學試題 (總分:150分 考試時間:120分鐘) 注意事項: 1.答卷前考生務必將自己的班級、姓名、學號和考試科目用鋼筆、鉛筆分別填在機讀卡和第II卷密封線內。 2.第I卷每小題選出答案后,用鉛筆把機讀卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案,不能答在試題卷上。 3.第II卷用鋼筆或圓珠筆直接答在答題卷上。 4.考試結束,將機讀卡和答題卷上交(第I卷和第II卷自己保留好,以備評講) 第Ⅰ卷 選擇題(共72分) 相對原子質量: H 1 He 4 C
12 N 14 O 16 Na 23 F 19 Al 27 Cl 35.5
K 39 Mn 55 Fe 56 Cu 64 Br 80 Ag 108 試題詳情
高二化 學 試 題(B卷) 注意事項: 1. 本試卷分為第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,第Ⅰ卷 54分,第Ⅱ卷
46分,共100分,考試時間90分鐘。 2.答第Ⅰ卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號、考試科目用鉛筆涂寫在答題卡上。 3.答第Ⅰ卷時,每小題選出答案后,用鉛筆把答題卡上對應的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案,不能寫在試卷上。答第Ⅱ卷時,用藍、黑鋼筆或圓珠筆直接答在試卷上。 相對原子質量:H1 C12 N14
O16 F19 Na23 Mg24 Al27 P31
S32 Cl35.5 K39 Ca40 Mn55 Fe56 Cu64
Zn65 Br80 Ag108 I127 第Ⅰ卷(選擇題 共54分) 試題詳情
2008年哈九中第五次月考語文試題
2008年12月29日 本試卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷兩部分,共150分,考試時間7:40――10:00,140分鐘。 祝各位考生考試順利! 第Ⅰ卷(選擇題共30分) 注意事項: 1. 答題前,考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將自己的姓名、準考證號、科目涂寫在答題卡上,并在規(guī)定位置粘貼考試用條形碼。請認真核準條形碼上的準考證號、姓名和科目。 2. 每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目答案標號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標號。答案在試卷上的無效。 試題詳情
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