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对中学数学教学的几点思考进入新世纪以后,我们面临的问题很多,其中最关键的就是怎样使产业升级,在这方面起重要作用是人才.究竟需要什么样的人才呢,专家们指出需要以下四种素质的人才:第一,有新观念;第二,能够不断从事技术创新;第三,善于经营和开拓市场;第四、有团队精神.为此数学教学中应加强学生这四个方面能力的培养.一、在数学教学中培养学生的新观念、新思想新观念中不仅包含对事物的新认识、新思想,而且包含一个不断学习的过程.为此作为新人才就必须学会学习,只有不断地学习,获取新知识更新观念,形成新认识.在数学史上,法国大数学家笛卡尔在学生时代喜欢博览群书,认识到代数与几何割裂的弊病,他用代数方法研究几何的作图问题,指出了作图问题与求方程组的解之间的关系,通过具体问题,提出了坐标法,把几何曲线表示成代数方程,断言曲线方程的次数与坐标轴的选择无关,用方程的次数对曲线加以分类,认识到了曲线的交点与方程组的解之间的关系.主张把代数与几何相结合,把量化方法用于几何研究的新观点,从而创立解析几何学.作为数学教师在教学中不仅要教学生学会,更应教学生会学.在不等式证明的教学中,我重点教学生遇到问题怎么分析,灵活运用比较、分析、综合三种基本证法,同时引导学生用三角、复数、几何等新方法研究证明不等式.例 已知 a>=0,b>=0, 且 a+b=1, 求证 (a+2) (a+2) +(b+2) (b+2)>=25/2证明这个不等式方法较多,除基本证法外,可利用二次函数的求最值、三角代换、构造直角三角形等途径证明.若将 a+b=1(a>=0,b>=0) 作为平面直角坐标系内的线段,也能用解析几何知识求证.证法如下:在平面直角坐标系内取直线段 x+y=1,(0=<x>=1), (a+2) (a+2) +(b+2) (b+2)看作点(-2,-2)与线段x+y=1上的点(a,b)之间的距离的平方.由于点到一直线的距离是这点与该直线上任意一点之间的距离的最小值.而 d*d=( -2-2-1|)/2=25/2, 所以(a+2) (a+2) +(b+2) (b+2)>=25/2.“授之以鱼,不如授之以渔”,方法的掌握,思想的形成,才能使学生受益终生.二、在数学教学中培养学生的创新能力创新能力在数学教学中主要表现对已解决问题寻求新的解法.“学起于思,思源于疑”,学生探索知识的思维过程总是从问题开始,又在解决问题中得到发展和创新.教学过程中学生在教师创设的情境下,自己动手操作、动脑思考、动口表达,探索未知领域,寻找客观真理,成为发现者,要让学生自始至终地参与这一探索过程,发展学生创新能力.如在球的体积教学中,我利用课余时间将学生分为三组,要求第一组每人做半径为10厘米的半球;第二组每人做半径为10厘米高10厘米圆锥;第三组每人做半径为10厘米高10厘米圆柱.每组出一人又组成许多小组,各小组分别将圆锥放入圆柱中,然后用半球装满土倒入圆柱中,学生们发现它们之间的关系,半球的体积等于圆柱与圆锥体积之差.球的体积公式的推导过程,集公理化思想、转化思想、等积类比思想及割补转换方法之大成,就是这些思想方法灵活运用的完美范例.教学中再次通过展现体积问题解决的思路分析,形成系统的条理的体积公式的推导线索,把这些思想方法明确地呈现在学生的眼前.学生才能从中领悟到当初数学家的创造思维进程,激发学生的创造思维和创新能力.三、在数学教学中培养学生经营和开拓市场的能力一切数学知识都来源于现实生活中,同时,现实生活中许多问题都需要用数学知识、数学思想方法去思考解决.比如,洗衣机按什么程序运行有利节约用水;渔场主怎样经营既能获得最高产量,又能实现可持续发展;一件好的产品设计怎样营销方案才能快速得到市场认可,产生良好的经济效益.为此数学教学中应有意识地培养学生经营和开拓市场的能力.善于经营和开拓市场的能力在数学教学中主要体现为对一个数学问题或实际问题如何设计出最佳的解决方案或模型.如证明组合恒等式Cnm=Cnm-1+Cn-1m-1,一般分析是利用组合数的性质,通过一些适当的计算或化简来完成.但是可以让学生思考能否利用组合数的意义来证明.即构造一个组合模型,原式左端为m个元素中取n个的组合数.原式右端可看成是同一问题的另一种算法:把满足条件的组合分为两类,一类为不取某个元素a1,有Cnm-1种取法;一类为必取a1有Cn-1m-1种取法.由加法原理及解的唯一性,可知原式成立.又如,经营和开拓市场时,我们常常需要对市场进行一些基本的数字统计,通过建立数学模型进行分析研究来驾驭和把握市场的实例也不少.这类问题的讲解不仅能提高学生的智力和应用数学知识解决实际问题的能力,而且对提高学生的善于经营和开拓市场的能力大有益处.四、 在数学教学中培养学生团队精神团队精神就是一种相互协作、相互配合的工作精神.数学教师在教学中多设计一些学生互相配合能解决的问题,增进学生协作意识,培养他们的团队精神.如我又在讲授球的体积公式时,课前我让20名学生用厚0.5厘米的纸板依次做半径为10、9.5、9 …… 0.5厘米圆柱,列出各圆柱的体积计算公式并算出结果.又让40名学生用厚0.25厘米的纸板依次做半径为10、9.75、9.5 …… 0.5、0.25厘米圆柱,列出各圆柱的体积计算公式并算出结果.课堂上我先把球的体积公式写在黑板上,然后让学生用两根细铁丝分别将两组圆柱按大到小通过中心轴依次串连得到两个近似半球的几何体.让大家比较它们的体积与半径为10厘米的半球体积,发现第二组比第一组的体积接近于半球的体积,如果纸板厚度变小得到的几何体体积愈接近于半球的体积,帮助学生发现了球的体积公式另一证法.同时不仅向学生讲教学过程中的实验材料为什么让大家各自准备,而且有意识地让学生损坏串连到一起的几何体和各自的小圆柱.通过这些使学生认识到只有齐心协力才能达到成功的彼岸.数学教学具有不仅使学生学知,学做;而且使学生学共同生活,学共同发展的目标任务
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17.Y=X^2+6x+10=X^2+6x+9+1=(x+3)^2+1所以顶点坐标为(-3,1)对称轴为X=-318.设函数的解析式为Y=ax^2+bx+c把三个点代入得a-b+c=09a+3b+c=0c=3解之得 a=-1 b=2 c=3所以函数的解析式为Y=-x^2+2x+319.把A(-4,2)代入反比例函数得M=-8 反比例函数式为Y=-8/X再把B(N,-4)代入Y=-8/X得N=2从图可看出范围为[-4,0] [2,+∞]
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算错了-_-||
没事我已经写了谢谢你
第一题 配方后(x+3)
对称轴x=-3
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将X=0代入方程:m^2+2m-8=0.(m+4)(m-2)=0m=-4或m=2.当m=-4时,方程为:-6X^2+3X=0,X1=0,X2=1/2,当m=2时,方程为:3X=0,X=0.
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数学问题解决的学习
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数学问题解决的学习一、数学问题和数学问题解决的涵义
(一)数学问题的涵义。
1.什么是数学问题。
数学问题是指不能用现成的数学经验和方法解决的一种情景状态。如除数是小数的除法,对初学的学生来说就是一个不能直接用除数是整数的除法法则进行计算的情景状态,它就是一个问题。就信息加工而言,数学问题对学生来讲是一组尚未达到目标状态的、有待加工处理的信息。如果把一个数学问题看作一个系统,那么这个系统中至少有一个要素是学生还不知道的。假如构成这个系统的全部要素都是学生已知的,那么这个系统对学生来说就不是问题系统了,而是一种稳定系统。数学问题有两个特别显著的特点:一是障碍性,即学生不能直接看出问题的解法和答案,必须经过深入的研究与思考才能得出其答案;二是可接受性,即它能激起学生的学习兴趣,学生愿意运用已掌握的知识和方法去解决。
2.数学问题的结构。
数学问题作为一种有待加工的信息系统,它主要由以下三种成分构成。
(l)条件信息。条件信息是指问题已知的和给定的东西,它可以是一些数据、一种关系或者某种状态。如计算题中给定的数据和运算符号、应用题中的已知数量及其相互之间的关系等都是数学问题给定的条件信息。
(2)目标信息。目标在这里是指一个数学问题求解后所要达到的结果状态,即通常所说的要求什么。如问题“课外活动时,体育委员到保管室领球,按5个人一个篮球、8个人一个排球、10个人一个足球计算,一共要领17个球。全班共有多少人参加课外活动?篮球、排球、足球各要领多少个?”中的“全班共有多少人参加课外活动”和“篮球、排球、足球各要领多少个”就是问题给定的目标信息。数学问题一旦由问题状态转化成目标状态以后,它就不再是一个问题系统了。如在上例中,未求出全班参加课外活动人数和三种球的个数以前它是一个问题系统,一旦求出答案达到目标状态以后,它就是一个稳定系统了。
(3)运算信息。运算在这里是指条件所允许采取的求解行动,即可以采取哪些操作方式把数学问题由问题状态转化成目标状态,它是问题求解的依据。如56.28÷0.67,可以利用除法商不变性质把除数是小数的除法转化成除数是整数的除法,然后按照除数是整数的除法法则进行计算,这就是问题给定的运算信息,没有这些信息就无法计算出结果。
(二)数学问题解决及其特征。
根据数学问题的涵义,数学问题解决是指学生在新的情景状态下,运用所掌握的数学知识对面临的问题采用新的策略和方法寻求问题答案的一种心理活动过程。
数学问题解决是以思考为内涵,以问题目标为走向的心理活动过程,其实质是运用已有的知识去探索新情景中的问题结果,使问题由初始状态达到目标状态的一种活动过程。与其它一般问题解决一样,小学数学学习中的问题解决也具有以下基本特征。
第一,数学问题解决指的是学生初次遇到的新问题,如果是解以前解过的题,对学习者来说就不是问题解决了,而是做练习。
第二,数学问题解决是一种积极探索和克服障碍的活动过程。它所采用的途经和方法是新的,至少其中某些部分是新的,这些方法和途径是已有数学知识和方法的重新组合。这种重新组合通常构成一些更高级的规则和解题方法,因此数学问题解决的过程又是一个发现和创新的过程。
第三,数学问题一旦得到解决,学生通过问题解决过程所获得的解决问题的方法就成为他们认知结构的一个组成部分,这些方法不仅可以直接用来完成同类学习任务,还可以作为进一步解决新问题的已有策略和方法。
二、教学问题解决的功能
数学问题解决的过程是一个复杂的心理活动过程,它对学生的学习和发展具有重要的作用,其功能可概括为以下几个方面。
(一)问题解决有利于提高学生数学知识的掌握水平。
数学问题解决,从根本上来讲是把前面已学到的数学知识运用到新的情景中去的过程,并且这种运用不是一种简单的模仿操作,而是一种对已经掌握的数学概念、规则、方法和技能重新组合的创造性运用。这个过程本身就是一种加深数学知识的理解并灵活运用所学知识的过程,因此数学问题解决的学习有利于学生提高数学知识和技能的掌握水平。如计算异分母分数加减法,要综合运用分数的基本性质、通分和同分母分数加减法法则等知识才能使问题得到解决,很明显,这个过程的本身就是一个提高分数基本性质、通分和同分母分数加减法法则掌握水平的过程。
数学问题解决和练习都有提高知识掌握水平的功能,但两者有着根本性的区别。前者主要是通过对已有知识和方法的重新组合而生成新的解题策略和方法,它通过创新活动去实现已有数学知识在更高层次上的掌握;而练习则更多地是一种对已有知识的重复学习,它主要是通过巩固去加深知识的理解和掌握。
(二)问题解决能培养学生运用所学数学知识解决实际问题的能力。
在数学问题解决的过程中,根据实现问题目标的需要,学生要主动地将原来所学过的有关知识运用到新的情景中去,使问题得到解决。这个过程本身就是一个运用数学知识,使知识转化成能力的过程。
因此数学问题解决对于培养学生的数学能力,特别是运用所学数学知识解决简单实际问题的能力具有重要的意义。首先,它促使学生在原有认知结构中去提取有用的知识和经验运用于新的问题情景,培养学生根据目标需要检索和提取有用信息的能力。其次,数学问题解决促使学生将过去已掌握的静态的知识和方法转化成可操作的动态程序。这个过程本身就是一个将知识转化成能力的过程。另外,数学问题解决能使学生将已有的数学知识迁移到他们不熟悉的情景中去,并作为实现问题解决的方法和措施。这既是一种迁移能力的培养,同时又是一种主动运用原有的知识解决新问题能力的培养。
(三)问题解决能培养学生数学意识。
在数学问题解决的过程中,学生对面临的问题要运用哪些数学知识,怎样去运用这些知识才能使问题得到解决,他们都有明确的认识,因此数学问题解决能有效地培养学生的数学意识。首先,在数学问题解决中学生能更加明确地认识到过去所学数学知识的重要作用。如加法交换律、结合律和乘法交换律、结合律、分配律,学生在学习这些定律时并没有完全意识到它们的作用,只有在用这些定律解决简便计算问题时,他们才真正体会到这些定律的重要性。其次,长期的数学问题解决学习,能培养学生用数学的眼光去观察身边的事物,用数学的思维方法去分析日常生活中的现象。再次,在数学问题解决过程中学生还能切身感受到运用数学知识解决问题后的成功体验,这不仅可以增强学生学好数学的信心,还可以使他们更加深刻地感受到自己所学的数学知识都是有用的。
(四)问题解决能培养学生的探索精神和创新能力。
数学问题解决中的问题对学生来说都是第一次遇到的新情景,怎样去实现问题的解决并没有现成的方法和措施可采用,需要学生根据具体的问题情景去探索和发现能使问题达到目标状态的方法与途径,这个过程的本身就是一个主动探索的过程。因此数学问题解决有利于学生探索精神的培养。另一方面,任何数学问题的解决都不能直接依赖于已有的知识和方法,只有通过对已掌握的知识和方法的重新组合并生成新的策略和方法才能实现问题的解决。很明显,数学问题解决的过程又是一个创新的过程。这一过程促使学生寻求新的途径和方法去实现问题的解决。它不仅可以使学生获得初步的创新能力,同时还可以让学生从小养成创新的意识和创新的思维习惯,为今后实现更高层次的创新奠定良好的基础。
在教学中挖掘数学问题解决中隐藏的培养学生探索精神和创新能力的巨大潜力,引导学生加强数学问题解决的学习,充分发挥其培养学生探索精神和创新能力的功能,在当前也是素质赋予小学数学学科教学的重要任务。
三、教学问题解决的一般过程
数学问题解决是一个连续的心理活动过程。这个过程通常反映为以下四个基本步骤。
(一)感知、理解问题。
感知和理解问题是数学问题解决的第一步。这一步主要是学习者明确问题所提供的条件信息和目标信息,并在头脑里建立起问题的表象。具体来讲,在这一步先感知问题通过文字描述、画面或其它形式所提供的信息,了解问题给定了哪些已知条件和有用的东西,在此基础上明确问题中有哪些可供利用的有用信息;然后进一步了解问题所提供的目标信息,即知道要解决什么问题,由此在头脑里形成问题事件的表象,明确问题的初始状态和所要达到的目标状态。
感知和理解问题时要注意对问题的已知条件和问题的初始状态有全面而完整地认识,尤其是对那些综合性强、关系复杂的数学问题,要注意发现问题中的隐蔽条件,充分搜集有用的信息,这对实现问题的解决有重要的意义。例如,在问题“大数和小数的差是80.l,小数的小数点向右移动一位就刚好与大数相等,大数和小数各是多少”中,大数和小数之间的倍数关系这一重要条件信息,题中就没有直接告诉,而是隐蔽在“小数的小数点向右移动一位刚好与大数相等”之中,需要学习者自己去发现。
另外,感知和理解问题时不要忽视问题目标的导向作用,要根据目标信息去搜集条件信息,这样不仅可以更容易获得使问题达到目标状态的所有有用信息,同时还可以有效地排除无用信息的干扰。
(二)确定求解方案。
这是一个根据前面获得的条件信息、目标信息、问题的初始状态及学习者头脑里形成的问题目标状态选择解题方法,制定求解的过程,这是实现问题解决的最关键的一步。这一步是一个复杂的心理活动过程,要连续完成以下几方面的任务。
1.问题类化。
问题类化在这里是指把问题中的主要内容同学习者原有认知结构中有关的数学知识和方法联系起来,并把这些已有的知识和方法作为重新组合成解决问题的新方法的依据和基础。如在上例中,这一步就是将问题中的内容同原来已掌握的“小数点位置移动引起小数大小变化规律”。“解答差倍问题的方法”等内容联系起来,让这些内容在学习者头脑里处于激活状态,为后面确定求大数和小数的解题方法做好准备。
如果问题内容太复杂、太抽象,一时难以类化,就应采取适当的措施降低难度,使问题同学生原有认知结构中的有关内容建立起联系。其方法一是可以利用实物、模像或图示等直观手段,使问题中的隐蔽条件明朗化;二是可以利用适当改变问题内容的叙述方式,将逆向表述的问题变成顺向表述的问题,使问题内容同学生原有认知结构建立起直接的联系。
2.寻找解决问题的突破口。
寻找解题的突破口,在这里包含两方面的任务:一是抓住问题解决的关键,找到解题的主攻方向;二是明确从什么地方入手去解决问题,确定解题思维的起点。这一步对整个解题过程至关重要,它是问题能否实现顺利解决的关键。由于解决问题时所采用的思维方法和思维起点的不同,所以这一步在具体实施过程中具有相对的灵活性,有些问题可以从目标入手去找问题解决的条件,有些问题应当从条件入手通过条件的组合去实现问题的解决,有些问题需要将两者结合起来思考找出问题解决的办法。到底从什么地方入手去解决问题,要根据不同数学问题的具体情况和学习者的思维习惯及发展水平去定,不能一概而论。
3.确定解题步骤。
确定解题步骤是指学生在头脑里拟出问题求解的具体操作程序,即确定先求什么,再求什么,最后求什么,并不是要求学生写出书面的解题。从解决问题的思考过程来讲,这一步主要是一个确定解题思维发展方向的问题,即在前面已确定的思考起点的基础上进一步确定出整个解题过程应沿着什么方向思考下去,以保证解题时思维目标信息确定的方向顺利进行。解题时思维过程的发展方向是直接受思考起点制约的,同一问题如果思考起点不同,思维过程展开的方向也不同。例如“小玲读一本故事书,第一天读了全书的25%,第二天读了余下的,还剩下45页没有读。这本故事书一共有多少页?”制定求解方案时,如果以求二天所看页数占全书总页数的分率为突破口,其思维过程就可以沿着“第二天看了全书的几分之几→剩下的45页占全书的总页数的几分之几→全书共有多少页”的方向展开;如果以求第一天看后还剩下的页数为突破口,就先把第一天看后还剩下的页数看做单位“l”,然后再把全书总页数着做单位“l”,其思维过程是:先求出第二天读后剩下的45页对应的分率,再求第一天读后剩下的页数,紧接着求第一天读25%后还剩下百分之几没有读,最后求出全书的总页数。确定解题步骤时,不管以什么为思考起点和沿着什么方向展开思维,都要注意两点:一是要注意问题目标的导向,思考的方向始终要朝着问题的目标状态展开;二是思维活动不能脱离数学问题所给定的条件,只能在问题的运算信息所允许的范围内进行。
(三)实施问题解答。
实施问题解答就是将前面所制定的解题付诸实施,使问题达到目标状态。它要求学习者按照既定的解题思路有序地进行推导、运算、操作,直到得出正确的答案。这一步既是一个执行解题的过程,同时也是一个检验和修正解题的过程。解题时如果发现前面所制定的求解和解题思路不当或者不简便,应及时修正,以减少解题过程中的失误,使问题比较顺利地达到目标状态。
(四)评价。
问题解决以后,学习者还应主动对自己的求解过程和结果进行检验与评价,看解题过程是否合理、简便,结果是否正确。如果发现错误,应认真分析错误的原因,并及时纠正错误,使问题获得正确答案。评价时应注意分析问题还有无其它解答方法、还有哪些新的方法,这样有利于学生养成从不同角度去分析和解决问题的能力及思维习惯。
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