资源简介 《义务教育课程标准实验教科书·数学》八年级上册简介一、教科书内容安排? 《义务教育课程标准实验教科书·数学》八年级上册包括全等三角形,轴对称,实数,一次函数,整式的乘除与因式分解五章内容。? 本书供义务教育八年级上学期使用,全书需约62课时,具体分配如下:? 第11章? 全等三角形?? ????????????????????????????????约11课时? 第12章? 轴对称?????????????????? ????????????????????约13课时? 第13章? 实数????????????????????????????? ???????????约8课时? 第14章?? 一次函数???? ???????????????????????????????约17课时? 第15章? 整式的乘除与因式分解?????? ??????????????????约13课时? “全等三角形”一章首先让学生认识形状、大小相同的图形,给出全等三角形的概念,然后让学生探索两个三角形全等的条件,并运用有关结论进行证明,最后掌握角的平分线的性质。? “轴对称”一章首先让学生认识轴对称,探索它的性质。然后让学生能够按要求作出简单图形经过轴对称后的图形,从而能利用轴对称进行图案设计。在此基础上,学习等腰三角形的有关概念和性质。这样,学生就可以从轴对称的角度把握等腰三角形的有关内容。? “实数”一章首先让学生了解算术平方根、平方根的概念,会用平方运算求某些非负数的算术平方根、平方根。然后让学生了解立方根的概念,会用立方运算求某些数的立方根。最后让学生了解无理数和实数的概念。? 我们生活在变化的世界中,时间推移、人口增长、财富积累,都是变化的例子。函数就是描述这些变化的一种数学工具。通过分析实际问题中的变量关系,就得到了实际问题的一种新的数学模型,并能利用它解决非常广泛的问题。对于函数的内容,本套教科书是分散安排的,本册安排一次函数一章,八年级下册安排反比例函数,九年级下册安排二次函数、锐角三角函数。这样安排可以使学生不断加深对函数思想的理解。在本册“一次函数”一章,首先让学生探索具体问题中的数量关系和变化规律,了解常量,变量的意义,了解函数的概念和三种表示方法。在此基础上,再来学习一次函数的内容。在“一次函数”一章,专门安排“用函数观点看方程(组)与不等式”一节,分别探讨一次函数与一元一次方程,一次函数与一元一次不等式,一次函数与二元一次方程(组)之间的关系。由此可以看出本章在全套教科书中承上启下的作用。最后安排“课题学习? 选择方案”。? 学生已经知道,可以用字母表示数,用含有字母的式子表示实际问题中的数量关系。对整式的进一步讨论,将使学生能够解决更多与数量关系有关的问题,加深对“从数到式”这个由具体到抽象的过程的认识。在“整式的乘除与因式分解”一章,首先让学生学会简单的整式乘除运算。在此基础上,让学生了解因式分解的概念,会用提公因式法,公式法分解因式。这些内容为以后内容,特别是下一章分式的学习作好了准备。? 二、本书编写特点? (一)加强与实际的联系? 1.从实际出发引入有关内容? 在“全等三角形”一章,教科书从实际例子引入全等形的概念,并让学生举出一些例子。在我们的周围,经常可以看到形状,大小相同的图形,这样做既可以使学生易于理解相关概念,也可以调动他们学习的积极性。又如,从分析平分角的仪器的原理引入角的平分线的画法。再如,通过确定集贸市场的位置的问题引出“角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上”的结论,使学生看到理论来自实际的需要。? 从自然景观到微型模型,从建筑物到艺术作品,甚至日常生活用品,都可以找到轴对称的例子,在“轴对称”一章,教科书从实际出发引入轴对称、轴对称变换,使学生具体感受。又如,从海上救生问题引入“等角对等边”的结论。再如,借助将两个含30°角的三角尺摆放在一起的图形,找到直角三角形中30°角所对的直角边与斜边之间的数量关系。? 在“实数”一章,教科书从实际问题(抽象出的数学问题是已知正方形的面积求边长)出发介绍算术平方根,给出算术平方根的概念和它的符号表示。通过探究“将两个面积的小正方形拼成一个面积为2的大正方形,并求这个大正方形的边长”引出;等等。? 在“一次函数”一章,教科书通过匀速行驶的汽车的行驶里程随时间的变化而变化,电影院的票房收入随售出票数的变化而变化,弹簧的长度随悬挂重物的质量的变化而变化等实例引入变量、常量以及函数的概念。用列表法、图象法表示函数也是结合中国人口统计表、心电图说明的。正比例函数、一次函数则分别由燕鸥飞行、气温变化等问题引入。这样安排的目的是使学生通过简单实例了解变量、常量的意义,结合实例了解函数的概念和三种表示方法,结合具体情境体会一次函数的意义。? 在“整式的乘除与因式分解”一章,整式的运算是结合实际例子引入的。也是类似处理的,例如,由计算机处理运算问题引入同底数幂的乘法,由连锁店销售收入的计算问题引出单项式与多项式的乘法,由计算机存储问题引入同底数幂的除法,由木星的质量与地球质量的比较引入单项式的除法等等。? 总之,本册教科书各章都关注从具体的问题情境中抽象出数学问题,以有利于学生理解相关的数学内容。? 2.运用有关内容解决实际问题? 在“全等三角形”一章,用三角形全等说明实际测量方法的道理,例如,测量池塘两端的距离,测量河两岸相对两点的距离,用卡钳测量工件的内槽宽。还安排了利用三角形全等测量旗杆高度的数学活动。? 在“轴对称”一章,则在学完轴对称的有关知识以后,让学生利用轴对称设计图案。在这一章,还运用特殊三角形的性质解决实际问题,例如,用等腰三角形解决求绳长问题,用等边三角形解决测量中的问题。? 在“一次函数”一章,让学生用适当的函数表示法刻画某些实际问题中变量之间的关系,例如,运用函数分析耗油量与行驶里程的关系,水位随时间的变化,以及运费、上网费。在这一章,还注重从图象分析有关信息。? 总之,各章都注重让学生运用所学知识解决实际问题,加深对所学内容的理解。? (二)留给学生思考、探索的空间? 本册内容与七年级两册相比有所加深,各章都注重让学生经历探索知识的过程。? 编写“全等三角形”一章时,在“三角形全等的判定”一节设计了8个探究,让学生经历三角形全等条件的探索过程,突出体现新教材的设计思想。首先让学生探索两个三角形满足三条边对应相等,三个角对应相等这六个条件中的一个或两个,两个三角形是否一定全等。然后让学生探索两个三角形满足上述六个条件中的三个,两个三角形是否一定全等,并按如下的顺序展开:? (1)三边对应相等;? (2)两边及其夹角对应相等;? (3)两边及其中一边所对的角对应相等;? (4)两角和它们的夹边对应相等;? (5)两角和其中一个角的对边对应相等;? (6)三个角对应相等。? 总的发展脉络是三边,两边一角(包括(2),(3)两种情况),一边两角(包括(4),(5)两种情况),三个角,这样学生容易把握探索的过程。这样的处理也与先给出可判定全等的情况,再给出不一定能判定全等的情况的处理不同,尽量排除人为安排的因素,呈现更为自然。最后让学生将三角形全等的条件运用于直角三角形,讨论得出直角三角形全等的条件。其中,斜边和一条直角边对应相等不能运用三角形全等的条件,又需要学生进一步加以实验探索。? 在“轴对称”一章,与轴对称有关的性质是让学生通过观察、探究得到的。对于关于坐标轴对称的点的坐标的关系,教科书是通过让学生画出一些已知点及其对称点,确定对称点的坐标,比较每对对称点的坐标得到的。对于等腰三角形的性质,则是让学生把等腰三角形适当对折,找出其中重合的线段和角,自己去发现有关的结论。? 在“实数”一章,,增加了让学生通过探索活动归纳得出结论的过程。例如在讨论数的立方根的特点时,教科书首先设置“探究”栏目,在栏目中以填空的方式让学生计算一些具体的正数、负数和0的立方根,寻找它们各自的特点,通过学生讨论交流,归纳得出“正数的立方根是正数,0的立方根是0,负数的立方根是负数”的结论,培养了学生的探究能力和创新意识。? 在“一次函数”一章,先让学生思考反映不同事物变化过程的一些问题,再给出变量,常量的概念。不仅让学生通过式子体会变量之间的联系,而且让学生观察中国人口统计表、心电图认识这种联系,再给出函数的概念。对于函数的三种表示方法的比较,教科书没有直接给出,而是提出一个问题,让学生结合例子自己思考。而一次函数的概念和性质则分别通过列出一些函数的解析式,画出一些一次函数的图象归纳得出。? 在“整式的乘除与因式分解”一章,同底数幂的乘法都是通过一些具体计算进而发现规律的。教科书让学生将多项式的乘法法则运用到某些特殊形式的多项式相乘,自己发现规律。反过来,让学生利用乘法公式分解某些特殊形式的多项式,又可以得出分解因式的公式法。? 总之,教科书的各章都力图讲清知识的来龙去脉,将知识的形成和应用过程呈现给学生。? (三)加强知识间的联系? 在“全等三角形”一章,三角形的画法与三角形全等条件的探索相结合,也就是说,三角形全等条件不是直接给出的,而是让学生画出与已知三角形某些元素对应相等的三角形,画完以后,再剪剪量量,在这个基础上启发学生想一想,判定两个三角形全等需要什么条件。这样让学生自己动手画图实验,就会对相关结论印象深刻。将三角形的画法与三角形全等条件的探索相结合,也比单独讲三角形的画法效果好,单讲容易单调枯燥。? 在“轴对称”一章,图形的变换与图形的认识相结合,本册书先安排轴对称的内容,再安排等腰三角形的内容。这样就可以从变换的角度认识等腰三角形,从而加强两者之间的联系。另外,在本章中安排“用坐标表示轴对称”的内容,也是为了数形结合,加强知识之间的联系。? 在“一次函数”一章,专门安排“用函数观点看方程(组)与不等式”一节,分别探讨一次函数与一元一次方程,一次函数与一元一次不等式,一次函数与二元一次方程(组)之间的关系。这样就可以让学生发现一次函数,一元一次方程,一元一次不等式之间的联系,用函数的观点把互相联系的方程(组)、不等式、函数统一起来。? 在“整式的乘除与因式分解”一章,将整式的乘法与因式分解安排在同一章,也是加强它们之间的联系。另外,让学生用面积说明乘法公式,可以使学生从数与形的角度把握有关内容,例如,从图形的角度,学生很容易避免的错误。? (四)培养推理能力? 在“全等三角形”一章,安排了较多的证明的内容。七年级两册教科书中安排了一些说理的内容,就是为现在正规练习证明作准备的。要求学生有理有据地推理证明,精练准确地表达推理过程,是比较困难的。为了解决这个难点,教科书做了一些努力。? 1.注意减缓坡度,循序渐进。开始阶段,证明的方向明确,过程简单,书写容易规范化。这一阶段要求学生体会例题的证明思路及格式,然后再逐步增加题目的复杂程度,小步前进,每一步都为下一步作准备,下一步又注意复习前一步训练的内容。特别是在第十一章里,通过精心选择全等三角形的证明问题,减缓学生学习几何证明的坡度。? 2.在不同的阶段,安排不同的练习内容,突出一个重点,每个阶段都提出明确要求,便于教师掌握。例如,在“全等三角形”一章,让学生会证明两个三角形全等,通过证明三角形全等,证明两条线段或两个角相等,从而熟悉证明的步骤和方法。在第十二章与等腰三角形有关的内容中,重点培养学生会分析思路,会根据需要选择有关的结论去证明。? 3.注重分析思路,让学生学会思考问题,注重书写格式,让学生学会清楚地表达思考的过程。? 4.在与“数与代数”有关的章节安排证明的内容。例如,在“整式的乘除与因式分解”一章,让学生发现一些规律并加以证明(习题15.4第10题及数学活动),或直接让学生证明一些结论(复习题15第13题)。? 三、几个值得关注的问题? (一)关注学生的情感态度? 在本书的教学中,注意培养学生学习的兴趣与良好的个性品质。本书中数形结合的内容较多,如函数和它的图象、数据与统计图、对称点与它的坐标等,要利用这些内容的特点,引发学生学习的兴趣。要通过循序渐进的教学,使学生掌握基础知识,基本技能,发展能力,同时使他们具有顽强的学习毅力,充分的学习信心,实事求是的科学态度,独立思考,勇于探索创造的精神。? 本书内容蕴含了数学来源于实践,又反过来作用于实践的观点,蕴含了运动变化,相互联系,相互转化等观点。如由于实际的需要产生了函数,并使函数的理论丰富和发展,同时这些理论又用于解决实际问题。而函数、轴对称等内容则生动地反映了运动变化、相互联系、相互转化的观点。教学中,要利用这些内容对学生进行辩证唯物主义观点的教育,使学生形成科学的世界观。? (二)加强信息技术的应用? 随着知识内容的展开,用信息技术处理相关内容的作用也越来越明显。本册中,可从以下两个方面关注信息技术的应用。? 1.探索轴对称的性质? 利用计算机软件可以方便地画出一个图形的轴对称图形,由此可以观察对称点所连线段与对称轴的关系,使轴对称图形或对称轴的位置发生变化,观察结论是否仍然成立。类似地,可以探索对称点的坐标的特点,线段垂直平分线的性质。另一方面,利用计算机可以进行图案设计。? 总之,运用信息技术可以丰富学生学习的内容,在条件许可的情况下,可以开展这方面的研究,提高教学效率。? 2.用计算机画函数图象? 画出函数的图象可以直观地反映变量之间的关系,也便于由图象研究函数的性质(单调性、极值、奇偶性、函数的零点)。与手工计算、描点绘制函数图象相比,利用某些计算机软件可以方便地得到函数图象:只要输入函数的解析式,计算机就会自动生成函数的图象。这样学生就可以通过函数图象了解更多的函数。第十一章 “全等三角形”简介“全等三角形”一章首先让学生认识形状、大小相同的图形,给出全等三角形的概念,然后让学生探索两个三角形全等的判定方法,并利用三角形全等进行证明,最后学习角的平分线的性质及相关证明。? 本章教学时间约需11课时,具体分配如下(仅供参考):? 11.1 全等三角形? ??????????????????????????????????????1课时? 11.2 三角形全等的判定??????????????????????? ???????????6课时? 11.3 角的平分线的性质?? ????????????????????????????????2课时? 数学活动? 小结??????????????? ?????????????????????????????????????2课时? 一、教科书内容和课程学习目标? 本章知识结构框图:?? 本章的主要内容是全等三角形,主要学习全等三角形的性质及各种三角形全等的判定方法,同时学会如何利用全等三角形进行证明。本章分三节,第一节介绍全等形,包括三角形全等的概念,全等三角形的性质。第二节介绍一般三角形全等的判定方法,及直角三角形全等的一个特殊的判定方法。在第三节,利用三角形全等的判定方法证明了角平分线的性质,并利用角的平分线的性质进行证明。? 学生已学过线段、角、相交线、平行线以及三角形的有关知识,七年级两册教科书中安排了一些说理的内容,这些为学习全等三角形的有关内容作好了准备。通过本章的学习,可以丰富和加深学生对已学图形的认识(如两个三角形满足一定的条件就完全一样了,角的平分线上的一点到角的两边的距离相等),同时为学习其他图形知识打好基础。全等三角形是研究图形的重要工具,学生只有掌握好全等三角形的内容,并且能灵活地运用它们,才能学好四边形、圆等内容。? 从本章开始,要使学生理解证明的基本过程,掌握用综合法证明的格式。这既是本章的重点,也是教学的难点。教科书把研究三角形全等条件的重点放在第一个条件(“边边边”条件)上,使学生以“边边边”条件为例,理解什么是三角形的判定,怎样判定。在掌握了“边边边”条件的基础上,使学生学会怎样运用“边边边”条件进行推理论证,怎样正确地表达证明过程。“边边边”条件掌握好了,再学习其他条件就不困难了。? 在“三角形全等的判定”一节中,得出如下结论:三边对应相等的两个三角形全等;两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等;两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等。用这些结论可以判定两个三角形全等。三角形全等的这些判定方法都是可以证明的,都可以作为定理处理。但是,这些定理(除“边边边”定理外)的证明方法都比较特殊。学生开始学习这些判定定理时,掌握定理的内容并不困难,困难的是定理的证明,而这些特殊的证明方法,在正式学习推理证明的开始阶段,并不要求学生掌握。所以为了突出重点,突出判定方法这条主线,本章中上述判定方法都是作为基本事实(公理)提出来的,通过画图和实验,使学生确信它们的正确性。值得注意的是,本节中的另一个判定方法“两个角和其中一个角的对边对应相等的两个三角形全等”,则是利用“两角和它们的夹边对应相等的两个三角形全等”证明的。? 运用三角形全等的条件可以判定两个直角三角形全等。还可以利用“斜边和一条直角边对应相等的两个直角三角形全等”判定两个直角三角形全等。本章中这个判定方法是作为基本事实(公理)提出来的,也是通过画图和实验,使学生确信它的正确性。? 在“角的平分线的性质”一节中,介绍了角的平分线的作法,以及“角的平分线上的点到角的两边的距离相等”“角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上”两个结论。教科书用三角形全等证明了前一个结论,并结合证明过程总结了证明一个几何命题的一般步骤。这两个结论是互逆定理。为了保证学生在本章学好简单证明的重点,本章暂不介绍互逆命题、互逆定理等内容,这些内容在八年级下册“勾股定理”一章中介绍。本节例题让学生证明三角形两条对角线的交点到三角形三边的距离相等,并进一步让学生得出这个交点在第三条角平分线上,即三角形的三条角平分线交于一点。这也为学生今后在“圆”一章学习内心作好了准备。? 本章的学习目标如下:? 1.了解全等三角形的概念和性质,能够准确地辨认全等三角形中的对应元素。? 2.探索三角形全等的判定方法,能利用三角形全等进行证明,掌握综合法证明的格式。? 3.了解角的平分线的性质,能利用三角形全等证明角的平分线的性质,会利用角的平分线的性质进行证明。? 二、本章编写特点? (一)注重探索结论? 在“三角形全等的判定”一节设计了8个探究,让学生经历三角形全等条件的探索过程,突出体现新教材的设计思想:? 探究1:两个三角形满足三条边对应相等,三个角对应相等这六个条件中的一个或两个,两个三角形是否一定全等;? 探究2:三边对应相等,两个三角形是否一定全等;? 探究3:两边及其夹角对应相等,两个三角形是否一定全等;? 探究4:两边及其中一边所对的角对应相等,两个三角形是否一定全等;? 探究5:两角和它们的夹边对应相等,两个三角形是否一定全等;? 探究6:两角和其中一个角的对边对应相等,两个三角形是否一定全等;? 探究7:三个角对应相等,两个三角形是否一定全等;? 探究8:斜边和一条直角边对应相等,两个直角三角形是否一定全等。? 探究2~7让学生探索两个三角形满足三条边对应相等,三个角对应相等六个条件中的三个,两个三角形是否一定全等。总的发展脉络是三边,两边一角(包括探究3,探究4两种情况),一边两角(包括探究5,探究6两种情况),三个角,这样学生容易把握探索的过程。? 探究1、探究4、探究7是不一定能判定全等的情况,探究2、探究3、探究5、探究6是能判定全等的情况。这样的处理也与先给出可判定全等的情况再给出不一定能判定全等的情况的处理不同,尽量排除人为安排的因素,呈现更为自然。? 学完三角形全等的判定方法,让学生将三角形全等的判定方法运用于直角三角形,讨论得出直角三角形全等的判定方法。其中,斜边和一条直角边对应相等不能运用三角形全等的判定方法,又需要学生进一步加以实验探索。? (二)注重推理能力的培养? 本章在七年级下册第七章出现证明和证明格式的基础上,进一步介绍推理论证的方法。要求学生有理有据地推理证明,精练准确地表达推理过程,是比较困难的。为了解决这个难点,教科书做了一些努力。? 1.注意减缓坡度,循序渐进。开始阶段,证明的方向明确,过程简单,书写容易规范化。这一阶段要求学生体会例题的证明思路及格式,然后再逐步增加题目的复杂程度,小步前进,每一步都为下一步做准备,下一步又注意复习前一步训练的内容。通过精心选择全等三角形的证明问题,减缓学生学习几何证明的坡度。? 2.在不同的阶段,安排不同的练习内容,突出一个重点,每个阶段都提出明确要求,便于教师掌握。先让学生会证明两个三角形全等,然后安排通过证明三角形全等,证明两条线段或两个角相等的问题,从而熟悉证明的步骤和方法。在此之后安排的问题涉及以前学过的平行线等内容,重点培养学生分析问题、根据需要选择有关的结论去证明的能力。? 3.注重分析思路,让学生学会思考问题,注重书写格式,让学生学会清楚地表达思考的过程。例如,在“三角形全等的判定”一节证明例1的结论“△ABD≌△ACD”以前,首先指出证题的思路:“要证△ABD≌△ACD,可看这两个三角形的三条边是否对应相等。”为了清楚地表达上述思考过程,引入“∵”“∴”及综合法证明的格式,把证明的过程简明地表达出来。? (三)注重联系实际? 在“全等三角形”一节,教科书从实际例子引入全等形的概念,并让学生举出一些例子。这样做既可以使学生易于理解相关概念,也可以调动他们学习的积极性。又如,从分析平分角的仪器的原理引入角的平分线的画法。再如,通过确定集贸市场的位置的问题引出“角的内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上”的结论,使学生看到理论来自实际的需要。? 用三角形全等可以说明实际测量方法的道理,教科书在例题和习题中安排了测量池塘两端的距离、测量河两岸相对两点的距离、用卡钳测量工件的内槽宽等内容,还安排了利用三角形全等测量旗杆高度的数学活动。? 三、几个值得关注的问题? (一)关于内容之间的联系? 在“全等三角形”一节,让学生通过观察、思考得出平移、翻折、旋转前后的图形全等的结论。这样处理一方面可以复习巩固全等三角形的概念,另一方面也使学生在某些情况下容易找到全等三角形的对应元素。? 在“三角形全等的判定”一节,把三角形的画法与三角形全等判定方法的探索相结合。也就是说,不直接给出三角形全等的判定方法,而是让学生画出与已知三角形某些元素对应相等的三角形,画完以后,再剪剪量量,在这个基础上启发学生思考,判定两个三角形全等需要什么条件。这样让学生自己动手画图实验,就会对相关结论印象深刻。这样做的另一个好处是,避免单独讲三角形画法的单调枯燥。? 为了使学生更全面地认识“全等”和“全等三角形”,教科书安排了“阅读与思考 全等与全等三角形”。这篇阅读材料以师生对话的形式对“全等”和“全等三角形”的相关问题作了进一步的介绍。全等是几何中的重要概念,是学生今后几何学习的重要基础。以三角形为载体介绍全等的知识,原因主要包括两个方面:一是三角形是最简单的多边形,可使学生在相对简单的图形环境中学习全等;二是任意多边形都可以分解为若干三角形,从而有利于把全等的知识推广到其他多边形。对全等三角形的研究分为“性质”和“判定”两个方面,这两个方面是相辅相成的。认识到这一点,有利于学生今后对如平行四边形的性质和判定等知识的学习。? 作图内容在本章中是分散安排的,小结时应注意复习本章中涉及的下面几种作图:? (1)已知三边作三角形;? (2)作一个角等于已知角;? (3)已知两边和它们的夹角作三角形;? (4)已知两角和它们的夹边作三角形;? (5)已知斜边和一条直角边作直角三角形;? (6)作已知角的平分线。? (二)关于证明? 解决推理入门难是本章的难点,除了教科书作了一些安排外,教师在教学中要特别注意调动学生动脑思考。只有学生自己思考了,才能逐步熟悉推理的过程,掌握推理的方法。课堂上要注意与学生共同活动,不要形成教师讲,学生听的局面。教师课堂上多提些问题,并注意留给学生足够的思考时间。? 一般情况下,证明一个几何中的命题有以下步骤:? (1)明确命题中的已知和求证;? (2)根据题意,画出图形,并用数学符号表示已知和求证;? (3)经过分析,找出由已知推出求证的途径,写出证明过程。? 分析证明命题的途径,这一步学生比较困难,需要在学习中逐步培养学生的分析能力。在一般情况下,不要求写出分析的过程。有些题目已经画好了图形,写好了已知、求证,这时只要写出“证明”一项就可以了。? 证明中的每一步推理都要有根据,不能“想当然”。这些根据,可以是已知条件,也可以是定义、公理、已经学过的重要结论。? 在本章中还会遇到通过举反例说明两个三角形满足某些条件不一定全等。判断一个命题是假命题,只要举出一个反例。找反例对学生来说是比较困难的,学生在一般情况下不容易发现反例。教师要根据学生的情况进行指导,尽量多发现几个反例,使学生学会举反例。第十三章 “实数”简介从《数学课程标准》看,关于数的内容,第三学段主要学习有理数和实数,它们是“数与代数”领域的重要内容。对于有理数和实数,本套教课书安排3章内容,分别是7年级上册第1章“有理数”,8年级上册第13章“实数”和9年级上册第21章“二次根式”。本章是在有理数的基础上认识实数,对于实数的学习,除本章外,还要在“二次根式”一章中通过研究二次根式的运算,进一步认识实数的运算。? 本章的主要内容是平方根、立方根的概念和求法,实数的有关概念和运算。通过本章的学习,学生对数的认识就由有理数范围扩大到实数范围,本章之前的数学内容都是在有理数范围内讨论的,学习本章之后,将在实数范围内研究问题。虽然本章的内容不多,篇幅不大,但在中学数学中占有重要的地位,本章内容不仅是后面学习二次根式、一元二次方程以及解三角形等知识的基础,也为学习高中数学中不等式、函数以及解析几何等的大部分知识作好准备。? 本章教学时间约需8课时,具体分配如下(仅供参考):13.1 平方根 ??????? ??????????????????????????????3课时13.2? 立方根 ??????????????????????? ??????????????2课时13.3 实 数 2课时? 数学活动? 小 结????????? ??????????????????????????????????????????1课时? 一、教科书内容和课程学习目标? (一)本章知识结构框图? 1.本章知识的内在结构如下图所示:?? 2.本章知识的展开顺序如下图所示:?? (二)教科书内容? 本章主要内容包括算术平方根、平方根、立方根以及实数的有关概念和运算。本章的重点是算术平方根和平方根的概念和求法,本章难点是平方根和实数的概念。? 教科书的第一节是平方根,本节先研究算术平方根,再研究平方根。教科书首先创设一个问题情景,抽象出这个情景中的数学问题,即已知正方形的面积求边长的问题,这是一个典型的求算术平方根的问题,这与学生以前熟悉的已知边长求面积是一个互逆的过程。通过对这类问题的探讨,引出算术平方根,给出算术平方根的概念和它的符号表示,这时教科书所涉及到的被开方数都是完全平方数。接着,教科书设置一个“探究”栏目,要求学生将两个面积为1的小正方形拼成一个面积为2的大正方形,并求出这个大正方形的边长。这也是一个已知正方形的面积求它的边长的问题,由于这个大正方形的面积为2,根据前面学过的算术平方根的概念和表示方法,可以求出这个大正方形的边长是,这样教科书就引进了用根号形式表示的无理数(但暂时不出现无理数的概念),这是教科书第一次出现这样的数。另外,通过学生将两个面积为1的小正方形拼成一个面积为2的大正方形的活动,也使学生感受到无理数是从现实世界中抽象出来的,是一种不同于有理数的数。出现以后,一个很自然的问题,就是要讨论的大小。教科书采用夹逼的方法,利用不足近似和过剩近似来估计的大小,通过一步一步的估计,得到的越来越精确的近似值,进而指出是一个无限不循环小数的事实,同时指出,,等也是无限不循环小数等,这就为后面认识无理数打下基础。会使用计算器求数的算术平方根是本章的一个教学要求,教科书通过一个例题,介绍了使用计算器求算术平方根的方法。用有理数估计无理数的大小,也是学习本章应该注意的一个问题,教科书结合一个实际例子介绍了用有理数估计无理数的常用方法。至此,教科书讨论了有关算术平方根的内容,包括算术平方根的概念、求法,无限不循环小数以及用有理数估计无理数等内容。接着,教科书设置一个“思考”栏目,对平方根展开讨论。在这个“思考”栏目中,要求学生算出平方等于9的数,通过对这个问题的探讨,找到解决问题的方法,利用这种方法进一步求出平方等于1,16,36……的数,由此归纳给出平方根的概念,进而引出开平方运算。开平方运算与平方运算是互逆运算,教科书通过举例分析了这两种运算的互逆过程,并用图示进一步说明。最后,教科书结合具体例子,通过具体计算一些数的平方根,探讨了数的平方根的特征,并通过一个“归纳”栏目,要求学生自己归纳给出“正数的平方根有两个,它们互为相反数,0的平方根是0,负数没有平方根”等这些数的平方根的特征。? 教科书第二节是立方根。对于立方根,教科书采用了与讨论平方根类似的方法进行讨论。首先设置一个问题情景,从这个问题情景中抽象出数学问题,就是已知立方体的体积求它边长的问题,这是一个典型的求数的立方根的问题。这样教科书就从这个典型问题引出立方根的概念和开立方运算。接着,教科书类比着平方运算与开平方运算的互逆关系,探讨了立方运算与开立方运算的互逆关系,并通过一个“探究”栏目,学习求数的立方根的方法。在这个“探究”栏目中,要求学生分别计算一些正数、负数和0的立方根,通过这些计算,一方面让学生学习利用立方运算与开立方运算的互逆关系求立方根的方法,另一方面也为下面探讨数的立方根的特征作准备。紧接着这个“探究”栏目,教科书设置了一个“归纳”栏目,由学生归纳给出“正数的立方根是正数,负数的立方根是负数,0的立方根是0”等这些数的立方根的特征。最后,教科书介绍了立方根的符号表示,并利用这种符号表示探讨了立方根的一条性质()。? 学习了平方根、立方根以及开方运算后,教科书在第三节安排了实数。本节首先设置一个“探究”拦目,要求学生将一些有理数转化为小数的形式,分析这些小数的共同特点,通过分析发现有理数都可以化成有限小数或无限循环小数的形式,然后指出反过来的结论也成立,即任何有限小数和无限循环小数都是有理数,这样教科书就将有理数与有限小数和无限循环小数统一起来。在此基础上可以指出,像,,等只能化成无限不循环小数的数就是无理数,从而引出无理数的概念。教科书采用这种与有理数对照的方法引出无理数,有利于揭示有理数和无理数的本质区别,也有助于学生理解“有理数和无理数统称实数”这个构造性定义。接下去,教科书根据不同的标准对实数进行分类,揭示实数的内部结构。随着无理数的引入,实数概念的出现,数的范围由有理数扩充到实数,在这个扩充过程中,既体现了概念、运算等的一致性,又体现了它们的发展变化。教科书通过几方面的例子说明了这种一致性和发展变化。首先,教科书通过探究在数轴上画出表示和的点,说明了无理数也可以用数轴上的点来表示,并指出当数由有理数扩充到实数后,直线上的点与实数就是一一对应的、平面上的点与有序实数对也是一一对应的;接着,教科书通过设置思考问题,让学生体会,在有理数范围内成立的一些概念(如绝对值、相反数等)在实数范围内仍然成立;最后,教科书结合具体例子说明,有理数的运算(如加、减、乘、除、乘方运算等),以及运算律、运算性质(如交换律、分配律、结合律等)在实数范围内仍然成立,并且可以进行新的运算(如正数和0可以进行开平方运算、任何一个实数可以进行开立方运算)等。? 与原教科书相比,本章内容在原教科书“数的开方”一章的基础上,适当增加了有关实数运算的内容(实数的运算在本套书“二次根式”一章继续学习),说明了平面内点与有序实数对一一对应以及在实数范围内的平移变换等;从内容安排上看,改变原教科书先讲平方根,将算术平方根作为平方根一种特例的做法,而是从实际出发,先讲算术平方根,再将平方根,加强了与实际的联系;在教学目标方面,强调所有学生都应会使用计算器进行开方运算,加强对估算的要求等。? (三)课程学习目标? 1.了解算术平方根、平方根、立方根的概念,会用根号表示数的算术平方根、平方根、立方根;? 2.了解开方与乘方互为逆运算,会用平方运算求某些非负数的平方根,会用立方运算求某些数的立方根,会用计算器求平方根和立方根;? 3.了解无理数和实数的概念,知道实数与数轴上的点一一对应,有序实数对与平面上的点一一对应;了解数的范围由有理数扩大到实数后,一些概念、运算等的一致性及其发展变化;? 4.能用有理数估计一个无理数的大致范围。? 二、本章编写特点? (一)加强与实际的联系? 本章内容与实际的联系是非常密切的。例如,无理数是从现实世界中抽象出来的一种数,开平方运算和开立方运算也是实际中经常用到的两种运算,用有理数估计无理数的大小在现实生活中经常遇到等等。因此,本章内容在编写时注意联系实际,对于一些重要的概念和运算紧密结合实际生活展开,例如算术平方根是从已知正方形的面积求它边长、立方根是从已知立方体的体积求它边长等典型的实际问题引出的,再如用有理数估计无理数的大小也是紧密结合实际进行的。编写时,将本章内容与实际紧密联系起来,可以使学生在解决实际问题的过程中,认识实数的有关概念和运算。? (二)加强知识间的纵向联系? 本章内容属于“数与代数”这个领域,有关数的内容,学生在七年级上册已经系统地学过有理数,对有理数的概念和运算等有了较深刻的认识,本章是在有理数的基础上学习实数的初步知识,本章很多内容是有理数相关内容的延续和推广,因此,本章编写时,注意加强知识间的相互联系,使学生更好地体会数的扩充过程中表现出来的概念、运算等的一致性和发展变化。例如,对于绝对值和相反数的概念,实数的运算法则和运算性质,平方与开平方、立方与开立方的互为逆运算关系等都是在有理数的基础上展开的。另外,本章前两节“平方根”“立方根”在内容上基本是平行的,因此,编写“立方根”这节时,充分利用了类比的方法,例如类比平方根的概念的引入方式给出立方根的概念,类比开平方运算给出开立方运算,类比平方与开平方运算的互逆关系研究立方与开立方运算的互逆关系等。这样的编写方法,有助于加强知识间的相互联系,通过类比已学的知识学习新知识,使学生的学习形成正迁移。 ? (三)留给学生探索交流的空间? 根据本章内容的特点,对于一些重要的概念和结论,编写时注意了让学生通过观察、思考、讨论等探究活动归纳得出结论的过程。例如,对于平方根概念的引入,教科书首先通过一个问题情景,引出已知正方形的面积求边长的问题,接着又让学生通过填表的方式,计算几个不同面积的正方形的边长,使学生感受到这些问题与以前学过的已知正方形的边长求面积的问题是一个相反的过程,并由此指出,这些问题抽象成数学问题就是已知一个正数的平方,求这个正数的问题,并在此基础上给出算术平方根的概念,这样就让学生通过一些具体活动,在对算术平方根有些感性认识的基础上归纳给出这个概念。再比如,在讨论数的立方根的特征时,教材首先设置“探究”栏目,在栏目中以填空的方式让学生计算一些具体的正数、负数和0的立方根,寻找它们各自的特点,通过学生讨论交流等活动,归纳得出“正数的立方根是正数,0的立方根是0,负数的立方根是负数”的结论,这样就让学生通过探究活动经历了一个由特殊到一般的认识过程,在探究活动的过程中发展思维能力,有效改变学生的学习方式。? 三、几个值得关注的问题? (一)把握教学要求? 本册书对于某些内容采用提前渗透、逐步提高的编写方式。例如,对于平面直角坐标系,在第6章“平面直角坐标系”中研究了平面内的点与有序数对的对应关系,其中点的坐标都是有理数,在本章将把点的坐标由有理数的情形扩展到实数范围,并建立平面内的点与有序实数对的一一对应关系,为后续学习函数的图象、函数与方程和不等式的关系等打下基础。? 对于平移变换,教课书在第5章“相交线与平行线”中安排了一节“平移”,探讨得出“平移前后的两个图形的对应点的连线平行且相等”等平移变换的基本性质,又在第6章“平面直角坐标系”中安排了用坐标方法研究平移的内容,从坐标的角度进一步认识平移变换,这时平移中遇到的坐标都是有理数的情况。在本章,由于建立了点与有序实数对的一一对应关系,本章又在实数范围内研究平移的内容,为后续学习利用平移变换探索平面图形的几何性质以及综合运用几种变换(平移、旋转、轴对称、相似等)进行图案设计等打下基础。? 本章还通过一个例题学习了实数的简单运算,安排这个例题的目的是要说明有理数的运算法则和运算性质等在实数范围内仍然成立,关于实数的运算在后面的“二次根式”一章中还要继续研究。? 另外,本章也提前渗透了一些数学思想和方法。比如,本章的数学活动1,涉及到勾股定理的内容,让学生利用勾股定理,在数轴上画出表示几个无理数的点。这里只是结合无理数渗透了勾股定理,关于勾股定理以后还要进行专门的研究。? 综上所述,本章教学时要注意把握教学要求,以一种发展的、动态的观点看待教学要求,不能要求一次到位。? (二)发挥计算器的作用,加强估算能力的培养? 使用计算器进行复杂运算,可以使学习的重点更好地集中到理解数学的本质上来,估算是一种具有实际应用价值的运算能力。提倡使用计算器进行复杂运算,加强估算,综合运用笔算、计算器和估算等方式培养学生的运算能力,是本章的一个教学要求。为了达到这个教学目的,本章专门安排了利用计算器求数的平方根和立方根以及利用有理数估计无理数的大致范围等内容。因此,教学中可以结合具体内容,综合利用各种途径培养学生的运算能力。? (三)重视人文教育? 无理数的发现引发了数学史上的第一次危机,是数学发展史上的重要里程碑。无理数的发现经历了一个漫长而艰苦的过程,在发现无理数的过程中,体现了人类为追求真理而不懈努力的精神。因此,教学时可以结合无理数的发现,挖掘数学知识的文化内涵,使学生感受丰富的数学文化,开阔他们的眼界,增长他们的见识。? 另外,本章编写时注意加强与实际的联系,在选择素材时,力求选取学生感兴趣的和富有时代气息的实际问题。例如,本章选择了我国神舟5号载人飞船取得圆满成功的素材,通过这个素材可以使学生从数学的角度更多地了解航天知识,培养学生的民族自豪感和爱国主义情操,激励学生更加努力地学习,这样使学生在学习数学的同时,也得到了人文方面的教育。第十二章 “轴对称”简介八年级上册第12章是“轴对称”,主要包括轴对称和等腰三角形的有关内容。本章共安排了三个小节和两个选学内容,教学时间约需13课时,具体分配如下(仅供参考):? 12.1 轴对称???? ?????????????????????????????????3课时? 12.2 作轴对称图形? ??????????????????????????????3课时? 12.3 等腰三角形??? ??????????????????????????????5课时? 数学活动? 小结?????????????? ???????????????????????????????2课时? 一、教科书内容和课程学习目标? (一)本章知识结构框图? 本章知识结构如下图所示:?? (二)教科书内容? 本章的主要内容是从生活中的图形入手,学习轴对称及其基本性质,欣赏、体验轴对称在现实生活中的广泛应用。在此基础上,利用轴对称,探索等腰三角形的性质,学习它的判定方法,并进一步学习等边三角形。? 轴对称是现实生活中广泛存在的一种现象,是密切数学与现实联系的重要内容。在本章第1小节“轴对称”中,教科书立足于学生的生活经验和数学活动经历,从观察现实生活中的对称现象开始,引出轴对称图形和图形的轴对称的概念,从整体上概括出轴对称的特征。结合探索对称点的关系,归纳得出对应点连线被对称轴垂直平分的性质,并结合这一性质的得出,讨论了垂直平分线的性质定理及其逆定理。接下来,在第2小节“作轴对称图形”中,通过作轴对称图形、简单的图案设计、确定最短路线等活动,让学生进一步体会轴对称的应用价值和丰富内涵。用坐标表示轴对称,从数量关系的角度刻画了轴对称。教科书从观察和实验入手,归纳得出坐标平面上一个点关于x轴或y轴对称的点的坐标的规律,并进一步探讨了如何利用这种规律在平面直角坐标系中作出一个图形关于x轴或y轴对称的图形。? 等腰三角形是一种特殊的三角形,它除了具有一般三角形的所有性质外,还有许多特殊的性质。由于它的这些特殊性质,使它比一般三角形应用更广泛。而等腰三角形的许多特殊性质,又都和它是轴对称图形有关,这也是教科书把这部分内容安排在本章的一个重要原因。在本章第3小节“等腰三角形”中,利用等腰三角形的轴对称性,得出了“等边对等角”“三线合一”等性质,并进一步讨论了等腰三角形的判定方法以及等边三角形的性质与判定方法的内容。? 在本章,轴对称的性质是本章的重点,轴对称的应用,利用轴对称设计图案,用坐标表示轴对称等都是围绕这一性质进行的。另外,等腰三角形的性质和判定也是本章的重点,它们是证明线段和角相等的重要根据,应用也比较广泛。? 按照整套教科书对于推理证明的安排,在“全等三角形”已经要求让学生会用符号表示推理(证明)的基础上,对于一些图形的性质(如线段垂直平分线的性质、等腰(边)三角形的性质与判定等),仍是要求学生证明。由于学生刚开始接触用符号表示推理,虽然教科书控制了证明难度,但是相对于上一章,推理的依据多了,图形、题目的复杂程度也增加了,因此会使一些学生感到无处下手,这是本章教学的一个难点,要注意帮助学生克服这一难点。? (三)课程学习目标? 1.通过具体实例认识轴对称、轴对称图形,探索轴对称的基本性质,理解对应点连线被对称轴垂直平分的性质;? 2.探索简单图形之间的轴对称关系,能够按照要求作出简单图形经过一次或两次轴对称后的图形;认识和欣赏轴对称在现实生活中的应用,能利用轴对称进行简单的图案设计;? 3.了解线段垂直平分线的概念,探索并掌握其性质;了解等腰三角形、等边三角的有关概念,探索并掌握它们的性质以及判定方法;? 4.能初步应用本章所学的知识解释生活中的现象及解决简单的实际问题,观察、操作、想象、论证、交流的过程中,发展空间观念,激发学习空间与图形的兴趣。 二、本章编写特点 1.有机的整合“图形与几何”领域的相关内容,利用变换研究图形的性质 在以往的教科书中,等腰三角形的有关内容一般安排于介绍三角形的内容之中,利用三角形的全等研究等腰三角形的性质和判定。在本套教科书中,等腰三角形的有关内容安排在了“轴对称”一章,学生学完了轴对称的相关性质之后,利用轴对称的有关知识研究等腰三角形的性质,再利用三角形的全等的知识给以证明,这是本章编排上的一个特点。 等腰三角形是一个很好的轴对称图形,它的许多性质都与它是轴对称图形有关。利用它的轴对称性,不仅有助于发现等腰三角形的一些性质,而且也能为利用三角形全等的知识证明一些性质提供思路,在教科书的编写中,充分重视了这一点。例如,教科书引出等腰三角形概念时,不是直接给出定义,而是直接通过一个“探究”栏目,让学生自己剪出一个三角形。这个剪三角形的过程,就是利用轴对称得到一个等腰三角形的过程。这个过程还保留下了中间折叠的痕迹,它就是等腰三角形的对称轴。接下来教科书安排的“思考”栏目是前面“探究”的继续,受剪出等腰三角形的过程的启发,学生很容易想到它是一个轴对称图形,折痕就是它的对称轴。通过找出其中重合的线段和重合的角利用轴对称变换的性质,可以很容易的引导学生得出等腰三角形的两个性质:“等边对等角”以及“三线合一”。在进一步证明这两个性质的过程中,关键是要添加辅助线,而有了前面的“探究”“思考”的铺垫,如何添加这个辅助线也就是水到渠成的了。 再如,利用等腰三角形的轴对称性,可以发现等腰三角形中许多相等的线段或角,如两底角平分线、两腰的中线、两腰的高等。教科书也安排了这样一个“数学活动”,让学生利用等腰三角形的轴对称性去发现一些等腰三角形中的相等的线段和角,利用图形的运动研究图形的性质。等腰三角形是一种轴对称图形,教科书将等腰三角形的相关内容安排在轴对称之后,就是要利用轴对称研究等腰三角形的有关性质,并进一步利用三角形的全等证明这些性质。将图形的运动与图形的认识、图形的证明有机整合,利用运动研究图形,得到图形的性质,再通过推理证明这些结论。? 2.注意联系实际? 人们生活在三维空间,丰富多彩的图形世界给“图形与几何”的学习提供了大量真实的素材。本章的内容具有丰富的实际背景,在现实世界中也有着广泛的应用,因此在教学中要注意联系实际,从实际出发引入概念,并将所学知识应用到实际生活中。? 例如,轴对称现象在生活中是很常见的,教科书选用了从天安门到故宫的鸟瞰图作为章头图,在第1节的开头,也举出了如自然景观、分子结构、建筑物、艺术作品、日常生活用品、窗花等实际例子,让学生感受对称现象的无处不在,通过观察这些图形,引出轴对称的概念。在实际教学中,可以结合当地实际选择一些轴对称图形的例子,这些素材不仅应包括人们所习惯的标准几何图形,更应包括丰富多彩的现实世界中的二、三维图形,使学生欣赏现实世界中与轴对称有关的图案,并能够从中发现轴对称的特征。? 除了注意从实际例子引出轴对称内容的学习以外,教科书也给出了一些应用轴对称的例子,如利用轴对称的观点来解释现实生活中的有关现象、简单的利用轴对称设计图案、利用轴对称解决一些有关最大、最小的选址问题等等,教科书也注意体现所学知识的应用,体现一个具体──抽象──具体的过程。? 3.注意让学生经历观察、实验、归纳、论证的过程? 在内容处理上,教科书加强了实验几何的成分,将实验几何与论证几何有机结合。论证几何在培养人的逻辑思维能力方面起着重要作用,而实验几何则是发现几何命题和定理的有效工具,在培养人的直觉思维和创造性思维方面起着重大的作用。对于本章中的一些概念、性质、公理和定理,教科书大多是通过“留空”、设问、设置“思考”“探究”“归纳”以及“数学活动”等栏目,让学生通过画图、折纸、剪纸、度量或做试验等活动,探索发现几何结论,经历知识的“再发现”过程,在探究活动的过程中发展创新思维能力,改变学生的学习方式.在发现结论的基础上,再经过推理证明这些结论,使得推理证明成为学生观察、实验、探究得出结论的自然延续,使图形的认识与图形的证明有机整合。? 例如,对于等腰三角形“等边对等角”“三线合一”的性质的得出,教科书通过设置一个“探究”“思考”栏目,让学生剪出等腰三角形,并进一步利用轴对称的性质思考其中相等的线段和相等的角,进而发现等腰三角形的性质。接下来,从上面的操作过程启发,通过做出等腰三角形的对称轴,得到两个全等的三角形,从而利用三角形的全等证明等腰三角形的这两个性质。这种处理,将实验几何与论证几何有机的整合在一起,使学生经历了一个观察、实验、探究、归纳、推理、证明的认识图形的全过程,把推理证明作为学生观察、实验、探究得出结论之后的自然延续,完成好由实验几何到论证几何的过渡。? 三、几个值得关注的问题? 1.注意知识间的联系? 本章的内容较多,课程标准“图形与几何”领域中图形的性质、图形的运动、图形与坐标各个部分的内容在本章都有涉及,教学时要注意把握各个部分内容之间的联系,有机的整合各个部分的内容。? 本章从认识轴对称图形开始,又进一步介绍了两个图形关于某条直线对称(两个图形成轴对称),要注意这两个概念间的区别:轴对称图形指的是一个图形沿对称轴折叠后这个图形的两部分能完全重合,说的是一个具有特殊形状的图形,而两个图形成轴对称指的是两个图形之间的位置关系,这两个图形沿对称轴折叠后能够重合。它们的联系:定义中都有一条直线,都要沿这条直线折叠重合;如果把轴对称图形沿对称轴分成两部分,这两个图形就是关于这条直线成轴对称,反过来,如果把两个成轴对称的图形看成一个整体,那么它就是一个轴对称图形。从运动的角度来看,成轴对称的两个图形的任何一个可以看作由另一个图形经过轴对称得到,一个轴对称图形由它的一部分为基础,经过轴对称拓展而成。? 另外,教科书还安排了用坐标表示轴对称的内容,从数的角度刻画轴对称的内容。包括关于坐标轴对称的点或图形的坐标的变化以及由点或图形坐标的变化引起点或图形轴对称的内容。这里的关键是要让学生感受图形轴对称之后点的坐标的变化,把“形”和“数”紧密的结合在一起,把坐标思想和图形变换的思想联系起来。? 2.满足学生多样化的学习需求,为学生提供个性化学习的时间和空间? 本章内容中有许多需要发挥学生想象和个性的活动,如欣赏轴对称图案,利轴对称进行图案设计,探究对称轴是与坐标轴平行(垂直)时轴对称的坐标特点,发现等腰三角形中相等的线段等等,这些内容都为学生个性化的学习提供了空间。教学时应有意识地满足学生多样化的学习需求真正为学生提供个性化学习的时间和空间。例如,对于利用轴对称设计图案,不同学生可能会有不同的创意,也会有不同的操作方法(如折叠、剪纸、扎眼、计算机等)完成自己的创意,教师应该鼓励学生大胆想象、大胆尝试,不能用唯一的标准判断全体学生的成果,要把关注点放在活动中的数学层面上,看学生是否真正理解了轴对称变换的特点。? 3.注意推理证明的教学? 对于推理证明的要求,教科书是按“说点儿理”“说理”“简单推理”“用符号表示推理”等分层次安排的。在这一章,不仅要求学生通过观察、实验、探究得出一些有关图形的结论,还要求学生对这些结论进行证明,使推理证明成为学生探究得出结论的自然延续,进一步体会证明的必要性。? 学过等腰三角形后,推理的依据逐渐多了,题目的复杂程度也增加了,因此,如何寻找证明的思路也成为本章教学的一个难点。教学时,要克服这一难点,关键是要加强证明题前分析的教学,帮助学生学会分析证题思路,找出证明的途径。因为学过的定理多了,从已知出发可以有多种途径选择,分析问题时要结合结论一起考虑,采用“两头凑”,教学时可向学生介绍这种方法。? 另外,以前学生证明问题时,主要考虑利用全等三角形,也总习惯于找全等三角形。虽然涉及利用等腰三角形性质的问题都可以利用全等三角形来解决,但要注意纠正这种不顾条件,一概依赖全等三角形的思维定势。可结合具体问题让学生自己分析,寻找证明方法。对于可以直接利用等腰三角形性质、判定,垂直平分线的性质的问题,应当让学生选择简便方法。在与等腰三角形有关的一些命题的证明过程中,会遇到一些添加辅助线的问题,其顶角平分线、底边上的高、底边上的中线是常见的辅助线。虽然“三线和一”,但添加辅助线时,有时作那条线都可以,有时不同的做法引起解决问题的复杂程度也不同,需要具体问题具体分析,这一点要注意。? 3.重视现代信息技术工具的应用? 信息技术工具的使用能为学生的数学学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。利用信息技术工具,可以很方便地制作图形,可以很方便地让图形动起来。许多计算机软件还具有测量功能,这也有利于我们在图形的运动变化的过程中去发现其中的不变的位置关系和数量关系,有利于发现图形的性质,这可以使得许多传统的数学教学做不到或做不好的事情变得容易起来。? 在这一章,信息技术工具是大有用武之地的,许多计算机软件都有进行轴对称变换的功能,利用这个功能,可以方便的做出轴对称图形,并研究它的性质,教科书也专门安排了一个“信息技术应用”的选学栏目,利用计算机软件探索轴对称的性质,探索轴对称的点的坐标的特点,探索线段垂直平分线的性质,利用计算机软件进行图案设计等。有条件的学校,应尽可能多的使用计算机或图形计算器等信息技术工具,帮助学生的数学学习。第十五章 “整式的乘除与因式分解”简介 人教版《义务教育课程标准实验教科书?数学》第十五章是“整式的乘除与因式分解”。本章的主要内容是整式的乘除运算、乘法公式以及因式分解。本章内容建立在已经学习了的有理数运算、列简单的代数式、一次方程及不等式、整式的加减运算等知识的基础上。整式的乘除运算和因式分解是基本而重要的代数初步知识,这些知识是以后学习分式和根式运算、函数等知识的基础,在后续的数学学习中具有重要意义,同时,这些知识也是学习物理、化学等学科及其他科学技术不可缺少的数学基础知识。本章共安排了4个小节,教学时间约需13课时(供参考):本章共安排了4个小节,教学时间约需13课时(供参考):? 15.1? 整式的乘法????????????????????????????????????????? 4课时? 15.2? 乘法公式??????????????????????????????????????????? 2课时? 15.3? 整式的除法????????????????????????????????????????? 2课时? 15.4? 因式分解???????????????? ???????????????????????????3课时数学活动? 小结???????????????????????????????????????????????????? 2课时 一、教科书内容和课程学习目标(一)本章知识结构框图? (二)教科书内容本章共包括4节? 15.1 整式的乘法? 整式的乘法是整式四则运算的重要组成部分。本节分为四个小节,主要内容是整式的乘法,这些内容是在学生掌握了有理数运算、整式加减运算等知识的基础上学习的。其中,幂的运算性质,即同底数幂的乘法、幂的乘方和积的乘方是整式乘法的基础,教科书把它们依次安排在前三个小节中,教学中应适当复习幂、指数、底数等概念,特别要弄清正整数指数幂的意义。? 在学生掌握了幂的运算性质后,作为它们的一个直接应用,教科书在第四小节安排一般整式乘法的教学内容。首先是单项式与单项式相乘,由于进行单项式与多项式、多项式与多项式相乘的前提是熟练地进行单项式与单项式相乘,因此,对于单项式与单项式相乘的教学应该予以充分重视。在学生掌握了单项式与单项式相乘的基础上,教科书利用分配律等进一步引入单项式与多项式相乘、多项式与多项式相乘,这样使整式乘法运算的教学从简到繁,由易到难,层层递进。? 15.2? 乘法公式? 本节分为两个小节,分别介绍平方差公式与完全平方公式。? 乘法公式是整式乘法的特殊情形,是在学习了一般的整式乘法知识的基础上学习的,运用乘法公式能简化一些特定类型的整式相乘的运算问题,教科书在本节开始首先指出了这一点。接着,在第一小节安排了平方差公式的教学,教科书首先安排了下一个“探究”栏目,安排了3个题目,让学生通过计算,总结三个题目结果的共同点,发现其中的规律。接着,教科书推证了平方差公式,并进一步借助于几何图形对公式作了直观解释,让学生能更好地理解此公式。最后,举例说明运用平方差公式进行有关的计算。第二小节教科书设计了与第一小节类似的教学过程,引进了乘法的完全平方公式。? 为了满足整式运算的需要,在本小节引进了添括号法则,这也是很重要的整式运算知识。? 15.3? 整式的除法? 整式的除法也是整式四则运算的重要组成部分。本节也分为两个小节。同底数幂的除法是学习整式除法的基础和关键,因此教科书在第一小节中首先介绍同底数幂除法的性质。对于同底数幂除法,这里只先讨论所得商仍是整式的情形,对于所得商是分式的情形将在后续内容引入负整数指数幂的概念以后再讨论。? 能熟练地进行单项式除以单项式的除法是进行多项式除以单项式等一般的整式除法的前提。在第二小节,教科书根据乘、除互为逆运算的关系,并以分配律、同底数幂的除法为依据,由计算具体的实例得到单项式除以单项式的除法法则。同样地,对于单项式除以单项式的除法,讨论的问题也都在被除式中字母的指数大于或等于除式中字母的指数的限制条件范围内。? 对于多项式除以单项式,教科书是从计算来导出运算法则的,根据是乘除法互为逆运算以及分配律。可以看出,法则的基本点是把多项式除以单项式转化为单项式的除法,而单项式除法是已经学习并掌握了的。? 在本章中,不讨论多项式除以多项式等一般性的问题。 15.4? 因式分解? 因式分解是解析式的一种恒等变形,因式分解不但在解方程等问题中极其重要,在数学科学其他问题和一般科学研究中也具有广泛应用,是重要的数学基础知识。因式分解的方法一般包括提公因式法、公式法、分组分解法、十字相乘法、待定系数法等。本教科书安排了多项式因式分解比较基本的知识和方法,它包括因式分解的有关概念,整式乘法与因式分解的区别与联系,因式分解的两种基本方法,即提公因式法和公式法。两种方法分别安排在第1和第2小节。? (三)课程学习目标? 通过本章教学要求达到以下的教学目标:? 1.使学生掌握正整数幂的乘、除运算性质,能用代数式和文字语言正确地表述这些性质,并能运用它们熟练地进行运算。使学生掌握单项式乘(或除以)单项式、多项式乘(或除以)单项式以及多项式乘多项式的法则,并运用它们进行运算。? 2.使学生会推导乘法公式(平方差公式和完全平方公式),了解公式的几何意义,能利用公式进行乘法运算。? 3.使学生掌握整式的加、减、乘、除、乘方的较简单的混合运算,并能灵活地运用运算律与乘法公式简化运算。? 4.使学生理解因式分解的意义,并感受分解因式与整式乘法是相反方向的运算,掌握提公因式法和公式法(直接运用公式不超过两次)这两种分解因式的基本方法,了解因式分解的一般步骤;能够熟练地运用这些方法进行多项式的因式分解。? 二、本章编写特点? (一)强调重要数学思想方法的渗透? 根据数与式之间的联系,教材通过类比的思想方法,由数的运算引出式的运算规律,体现了数学知识间具体与抽象的内在联系和数学的内在统一性。? 对于整式乘法法则的教学,教科书注意渗透“转化”的思想方法。例如,多项式与多项式相乘的法则,第一步是转化为多项式与单项式相乘,第二步则是转化为单项式与单项式相乘,而单项式与单项式相乘则转化为有理数的乘法与同底数幂的乘法。? 在整式除法的教学中教科书也注意渗透“转化”的思想方法,多项式与单项式相除第一步是转化为单项式与单项式相除,第二步是转化为有理数的除法与同底数幂的除法。? 由上可知,整式的乘、除法教学要循序渐进,打好各项知识的基础,并运用好转化的思想方法,就能够很好地完成后面的教学内容,取得较好的教学效果。? 此外,本章教材注意了代数与几何之间的联系,体现了数形结合的重要数学思想和方法,如在整式乘法和乘法公式部分,借助于几何图形对运算法则及公式作了直观解释,体现了代数与几何之间的内在联系和统一,能让学生更好地理解有关知识。 ? (二)充分体现从具体到抽象再到具体的认知过程? 从具体的实际问题出发,归纳出相关的数学概念,或抽象出隐含在具体问题中的数学思想和规律,这是本章的一个突出特点。密切联系实际,体现知识的形成和应用过程,这是本章编写中很重视的一个问题。? 以第15.1节为例,无论同底数幂相乘、幂的乘方还是积的乘方,都是从具体、简单题目的运算出发,最后归纳出运算性质,然后再用归纳得出的结果进一步指导比较复杂的实际问题。而整式的乘、除法也是从具体的问题出发,归纳出运算法则,再进一步用于解决实际问题。这种从具体到抽象,再由抽象到具体的编排方式,可以循序渐进地向学生呈现教学内容,有助于学生的理解和掌握,符合现阶段学生的认知水平。? (三)根据数学知识的逻辑关系循序渐进安排教学内容? 本章所涉及的数学教学内容之间不仅具有密切的联系,且具有很强的逻辑关系。整式的乘法与除法是互为逆运算,乘法公式是具有特殊形式的整式乘法问题,整式的乘法与因式分解是方向相反的恒等变形,在涉及的这些内容中,整式的乘法是引入后续内容教学的基础,学好一般整式乘法的知识是进一步学习本章其他知识的前提。本章根据知识之间的这种逻辑关系,把教学重点放在整式乘法的教学上,符合逻辑、循序渐进地安排了单项式与单项式相乘、多项式与单项式相乘、多项式与多项式相乘、乘法公式的教学内容。再如,根据数与式之间的联系,教科书通过类比的思想方法,由数的运算引出式的运算规律;引入乘法公式时,指出研究的是某些特殊形式的多项式相乘问题;根据整式乘法与整式除法的关系导出整式除法法则。在本章的教学中也应该注意本章知识之间的这种逻辑关系,使学生能从整体上把握本章知识。? 三、本章教学中几个值得关注的问题? 1.重视运算性质和公式的发生和归纳过程的教学? 本章整式乘法运算性质、除法运算性质、乘法公式的得出过程,教科书是从某些具体的数与式计算,归纳得到一般的式的运算法则,是一个由特殊到一般,从具体到抽象的归纳过程。在性质和公式的教学中,要重视上述归纳过程的教学,使学生在这个过程中理解和掌握性质和公式,并能用代数式和文字语言正确地表述这些性质,运用它们熟练地进行运算。应使学生在理解的基础上加以记忆,在运用、练习的过程中进一步加以巩固,并加深理解。另外,教科书在得到某些运算法则的过程中在逻辑上看也并不具备严密性,在教学中则应该考虑学生思维能力发展的年龄特点,把握好逻辑的适度严密性。? 2.重视发挥学生的主观能动性? 充分信任学生,努力发挥他们的主观能动性,让他们通过观察、思考、探究、讨论、归纳,主动地进行学习。勤于思考,善于思考,是学好数学的先决条件。? 在本章中,教材安排了大量的“探究”和“思考”栏目。通过“探究”栏目让学生体验研究问题,解决问题,最后得出一般结论的过程,加深学生对问题的理解,使其既知其然,又知其所以然。本章共安排了9个“探究”栏目,许多重要结论或概念都是通过这个栏目归纳和总结出来的。在教学过程中应该充分发挥“探究”栏目的作用。通过这个栏目,学生一方面可以体验获得结论的过程,另一方面可以获得成功的喜悦。? 课程改革的目的之一是促进学习方式的转变,加强学习的主动性和探究性,培养学生的创新精神和自学意识,而“思考”栏目的安排也是为实现上述的目标所做的设计之一。例如,在15.2.1节,通过对面积的讨论,可以发现平方差公式与面积之间的内在联系,进而感受到几何与代数内在的统一性。又如,在15.3.2节,通过“思考”栏目,让学生在思考具体问题的基础上自己归纳出单项式相除的法则。总之,通过“思考”栏目,学生们可以开动脑筋,加强发现探索,培养探究精神。 在本章的教学中,还要有意识地鼓励学生寻找“富有挑战性”的学习材料,适当地进行数学活动和交流,在探究、讨论、思考的过程中获得知识,培养能力。在本章的“数学活动”和“拓广探索”栏目中都设计了一些探究性的问题,老师们应该适当地安排这些问题,鼓励学生积极思维,努力探索,提高数学思维水平。? 3.注意把握教学要求? 根据课程标准,本章要求学生会进行简单的整式乘法(其中的多项式相乘仅指一次式之间以及一次式与二次式相乘)运算和除法运算。会推导平方差公式和完全平方公式,并了解公式的几何背景,能利用公式进行简单的计算。会用提公因式法和公式法进行因式分解(指数是正整数)。? 应该看到,本章的内容都是重要的数学基础知识,应用极其广泛,对于后续学习影响很大。所以,一方面,要重视本章知识的教学,把教学要求落到实处。另一方面也应该看到,本章的教学内容与传统的教学比较,在教学要求上有了一些降低,如对于整式乘除运算的教学要求,乘法公式的教学要求,对于因式分解的介绍等,都在一定程度上降低了内容的广度和深度。教学中,老师们可能会受到教学传统习惯和思想的影响,不自觉地拓宽教学内容范围、提高教学要求。老师们要认真学习领会课程标准的思想,贯彻教科书的编写意图,在教学中按照教科书的要求组织教学,努力克服教学传统观念的影响。例如,对于因式分解,教科书只要求学生会灵活地运用提公因式法和公式法(平方差公式和完全平方公式)两种分解方法,对分组分解法和十字相乘法则不做要求。对于其他因式分解方法,教科书只在选学栏目中给出了一种,即型式子的因式分解(十字相乘法),供学有余力的同学参考。教学中就应该把握好这样的教学要求。? 4.抓住教学重点和关键,突破教学难点? 本章的教学重点之一是整式的乘除,包括乘法公式。从整式乘除的地位和作用可知,如果不掌握好这部分内容,会给以后的学习带来极大的困难。因此要有针对性地加强练习,务必使学生对整式的乘除运算,包括其中运用乘法公式进行计算达到熟练的程度。? 在整式的乘除中,单项式的乘除是关键。这是因为其他乘除都要转化为单项式的乘除。实际上,单项式的乘除进行的是幂的运算与有理数的运算,因此幂的运算是学好整式乘除的基石。? 乘法公式的结构特征以及公式中字母的广泛含义学生不易掌握,运用时容易混淆,因此乘法公式的灵活运用是本部分的难点。在教学中要引导学生分析公式的结构特征,并在练习中与所运用公式的结构特征联系起来,对所发生的错误多做具体分析,以加深学生对公式结构特征的理解。? 添括号时,括号内符号的确定是本部分的另一个难点。掌握添括号法则的关键是要把添上括号后括号内的多项式与括号前面的符号看成统一体,对于这一点学生不易理解,要结合例题进行分析。学生在学习添括号时,感觉添括号比去括号要难,括号前是“—”号比括号前是“+”号要难。遇到括号前是“—”号时,学生容易漏掉括号内一部分项的变号,在讲解例题时要强调法则中“各项”的含义。? 因式分解一直是初中数学教学的一个难点,原因在于分解因式的方法很多,变化技巧较高,且没有一种一般有效的方法。教学中要注意把握教学要求,防止随意拓宽内容和加深题目的难度。教科书对于因式分解这部分内容要求仅限于因式分解的两种基本方法,即提公因式法和公式法,教学中则应让学生牢固地掌握。? 5.注意安排学生对选学内容的学习? 教学中除了要关注学生在数学知识和数学能力方面的提高外,还要考虑在传承数学史知识及数学文化修养方面做出努力,以使学生在获得数学知识的同时人文精神也得到陶冶。? 本章安排了“阅读与思考”“观察与猜想”两个选学栏目,这些选学内容是本章有关内容的拓展与延伸。不失时机地安排学生阅读这些材料,可以开阔他们的视野,拓展他们的知识面。? “阅读与思考”栏目中的“杨辉三角”,不但可以使学生了解一些二项展开式中各项系数的知识从而增强他们的数学修养,还可以潜移默化地培养他们的爱国情怀。“观察与猜想”栏目,让学生初步感受分解因式的另一种方法──十字相乘方法,这有利于学生理解必修内容。第十四章 “一次函数”简介一、教科书内容和课程学习目标? (一)教科书内容? 本章的主要内容包括:变量与函数的概念,函数的三种表示法,正比例函数和一次函数的概念、图象、性质和应用举例,用函数观点再认识一元一次方程、一元一次不等式和二元一次方程组,以及以建立一次函数模型来选择最优方案为主要内容的课题学习。? 全章共包括三节:? 14.1? 变量与函数? 14.2? 一次函数? 14.3? 用函数观点看方程(组)与不等式? 14.4? 课题学习 ?选择方案? 其中,14.1节是全章的基础部分,14.2节是全章的重点内容,14.3节是引申的内容,起加强知识前后联系的作用,14.4节是探究性学习的内容,以课题学习的形式呈现,突出建立数学模型的实际意义和思想方法。? 函数的概念是数学中极为重要的基本概念,它的抽象性较强,接受并理解它有一定难度,这也是本章的难点。? 变化与对应的思想体现在函数概念之中,用运动变化的眼光,以函数为工具,从数量关系和图象两方面动态地分析问题,是本章学习的特点.? (二)本章知识结构框图?? (三)课程学习目标? 本章内容的设计与编写以下列目标为出发点:? 1.以探索实际问题中的数量关系和变化规律为背景,经历“找出常量和变量,建立并表示函数模型,讨论函数模型,解决实际问题”的过程,体会函数是刻画现实世界中变化规律的重要数学模型;? 2.结合实例,了解常量、变量和函数的概念,体会“变化与对应”的思想,了解函数的三种表示方法(列表法、解析式法和图象法),能利用图象数形结合地分析简单的函数关系;? 3.理解正比例函数和一次函数的概念,会画它们的图象,能结合图象讨论这些函数的基本性质,能利用这些函数分析和解决简单实际问题;? 4.通过讨论一次函数与方程(组)及不等式的关系,从运动变化的角度,用函数的观点加深对已经学习过的方程(组)及不等式等内容的认识,构建和发展相互联系的知识体系;? 5.在课题学习中,以选择方案为问题情境,进行探究性学习,进一步体会建立数学模型的方法与作用,提高综合运用函数知识分析和解决实际问题的能力。? (四)课时安排? 本章教学时间约需17课时,具体分配如下(仅供参考):14.1 变量与函数????? ???????????????????????????????????????5课时14.2 一次函数?????????????????????????????????????????????? 5课时14.3 用函数观点看方程(组)与不等式? ???????????????????????3课时14.4 课题学习? 选择方案? ???????????????????????????????????2课时数学活动?小结????????????????????????? ??????????????????????????????2课时? 二、本章的编写特点? (一)反映函数概念的实际背景,渗透“变化与对应”的思想? 在建立和运用函数这种数学模型的过程之中,“变化与对应”的思想是重要的基础,所谓变化与对应的思想包括两个基本意思:? 1.世界是变化的,客观事物中存在大量的变量;? 2.在同一个变化过程中,变量之间不是孤立的,而是相互联系的,一个变量的变化会引起其他变量的相应变化,这些变化之间存在对应关系。? 函数是数量化地表达变化与对应思想的数学工具,变化规律表现在变量(自变量与函数)之间的对应关系上,函数通过数或形定量地描述这种对应关系。变化与对应思想正是本章内容中蕴涵的基本思想。? 人的认识过程是波浪式前进、螺旋式上升的。学习数学中的一个重要的基本概念,需要分阶段地完成,逐步深化认识程度。本套教科书将对代数函数的学习分三章安排,即八年级上学期学习第十四章“一次函数”,八年级下学期学习第十七章“反比例函数”,九年级下学期学习第二十六章“二次函数”。在学习这些内容之前,分别安排了学习一次方程(组)、分式方程和一元二次方程,即按代数运算类型划分阶段,将函数作为方程的后续内容。? 本章是学习函数的第一阶段,其教学目标如前所述,重点在于初步认识函数概念,并具体讨论最简单的初等函数──一次函数。本章教科书力求能在具体的数学内容中渗透体现变化与对应的思想,使学生能潜移默化地感触体会函数内容中最基本的东西,在对数学思想方法的学习方面有所收获。? 本章在学生对一元一次方程、二元一次方程组和一元一次不等式等以一次(线性)运算为基础的数学模型的已有认识上,从变化和对应的角度,对一次运算进行更深入的讨论。? 教科书在进入专门对一次函数的讨论之前,安排学生先了解函数的一般概念。第14.1节首先从5个具有实际背景的问题入手,引导学生通过填表和列式表示问题中相关的量,从中认识常量和变量的主要特征,学会区别它们。接着,教科书通过“归纳”栏目总结出这些问题中变量间关系的共同特点,即问题中的两个变量互相联系,当其中一个变量取定一个值时,另一变量有唯一确定的对应值。教科书又继续用心电图、人口统计表等问题对这种变化与对应关系进行了补充和强化,这也为后面的函数表示法写下伏笔。在此基础上,教科书第一次给出了函数的一般概念以及自变量、函数值等概念。教科书中给出的函数定义是突出变化与对应的,其中主要有两层意思:? 1.两个变量互相联系,一个变量变化时另一个变量也发生变化;? 2.函数与自变量之间是单值对应关系,自变量的值确定后,函数的值是唯一确定的。? 这是关于函数的最基本、最朴素的刻画。这一节的最后部分重点讨论了函数图象的概念,图象是直观地描述和研究函数的重要工具。三种常见的函数表示法,即列表法、解析式法和图象法,是反映函数的三种不同形式。? (二)从特殊到一般地认识一次函数? 人们认识事物往往经历“从特殊到一般”的过程,教科书对本章重点内容的安排正是按照这样的过程展现的。? 在对函数概念初步讨论后,教科书转入对一种具体的初等函数的讨论,第14.2节的标题“一次函数”点出了这一节的核心对象。这一节首先从讨论正比例函数开始,正比例函数是特殊的一次函数,即中的类型。对正比例函数的定义、图象和性质的讨论,可以为讨论一般的一次函数奠定基础。? 在分析具体问题时,教科书注意了引导学生利用事物之间的联系从特殊到一般地认识问题,例如讨论一次函数的图象时,教科书先对比函数和的区别,由直线的平移变换过渡到直线,然后再得出由两点确定直线的一般方法。采用这种处理方式能够展示解决问题的一种基本策略,即“先特殊化、简单化,再一般化、复杂化”的做法。? (三)用函数观点回顾与审视相关内容,加强知识体系的构建? 在学习过程中,人们需要不断地提高认识问题的水平,这包括对过去已认识过的事物的再认识,也包括对新认识的事物与已认识的事物之间的联系的认识。这种认识水平的提高,是构建知识体系的过程中不可缺少的。? 本章最后的第14.3节“用函数观点看方程(组)与不等式”,从函数的角度对前面学习过的一元一次方程、一元一次不等式和二元一次方程组重新进行了分析,这种再认识不是原来水平上的回顾复习,而是站在更高的起点上的动态分析。用一次函数可以把上述三个不同的数学对象统一认识,由此可见函数的重要性。“水涨船高”,随着知识积累的增加,认识事物的水平也会相应提高。“站得高看得远”,通过学习本节内容,不仅可以加深对方程(组)与不等式等数学对象的理解,而且可以加大对已经学过的相关内容之间的联系的认识,加强知识间横纵向的融会贯通,提高灵活地分析解决问题的能力,这也从一个侧面反映了函数概念的作用。? (四)注重联系实际问题,体现数学建模的作用 世界是运动变化的,函数是研究运动变化的重要数学模型,它来源于客观实际又服务于客观实际。本章教科书中实际问题贯穿于始终,它们中有些是作为函数的实际背景,为降低学习抽象概念的难度服务的。例如,在引入函数概念时,教科书通过对一系列实际问题中变量间关系的分析与描述,归纳出一般性的规律要点,得出函数的定义。这样的过程是由具体到抽象,由特殊到一般的过程,是以实际问题抽象为数学模型为线索的展现过程。有些实际问题是作为应用举例体现函数的广泛的应用性,为培养应用数学解决实际问题的意识和能力服务的。例如,第14.4节中的3个问题都是具有实际背景的选择最优方案的问题,要解决这些问题,需要先确定问题中起关键作用的变量,再列出函数解析式,然后分析这些函数解析式或相应的图象,找出问题中要考虑的最小(大)值。在这个过程中,把实际问题中的数量关系用一次函数来表示发挥了重要作用,分析和解决这个问题的过程,对体现数学建模的作用具有比较典型的意义。? 本章的数学活动中,安排了根据表格中实际问题的数据信息用函数进行预测估计或选择方案的问题。安排这些问题的目的在于:一方面通过实际生活中的问题,进一步突出函数这种数学模型应用的广泛性和有效性;另一方面使学生能在解决实际问题的情境中运用所学数学知识,进一步提高分析问题和解决问题的综合能力。本章在学生已有的建立方程或不等式这样的数学模型的基础上,继续重视数学与实际的关系,在建立函数这种应用更广泛的数学模型的过程中继续体现建模思想。? 此外,教科书对于数学与其他科学技术的联系也予以关注。例如,“阅读与思考 科学家如何测算地球的年龄”中,介绍了放射性物质蜕变过程中指数函数变化曲线对确定半衰期的作用等。编者希望学生通过学习本章不仅进一步学习数学,而且也能扩大对相关科技知识的了解。? 三、几个值得关注的问题? (一)重视数学概念中蕴涵的思想,注意从运动变化和联系对应的角度认识函数? 数学是以数量关系和空间形式为主要研究对象的科学,数量关系和空间形式是从现实世界中抽象出来的,世界永远是处于运动变化之中的,因此无论是数量关系中还是空间形式中都充满了有关运动变化的问题。函数正是研究运动变化的重要数学模型,它反映的是变量之间的对应规律,它对研究数量关系的作用是十分显然的。由于空间形式可以代数化(解析几何的产生就是典型例证),所以在对于空间形式的研究中函数也能发挥巨大作用,数学史的发展对此有充分的证明,函数在当今数学的各个领域都是极为重要的角色。? 函数概念来源于客观实际需要,也来自数学内部发展的需要。它是以变化与对应的思想为基础的数学概念。怎样认识函数概念呢?学习函数概念不能只注重背记定义而不关注它的实质,要使学生理解定义的真正含义,即函数概念的实质就是运动变化与联系对应。使学生了解对于许多客观事物必须从运动变化的角度研究,许多问题中的各种变量是相互联系的,变量之间存在对应规律。变量的值之间存在对应关系,其中就有单值对应关系,刻画这种关系的数学模型就是函数。本章所讨论的是最简单、最基本的函数,但是函数不分简单还是复杂,在本质上都是上面所说的那样的数学模型。作为关于函数的初始教学,应有意识地体现函数的本质,这正是本章内容中蕴涵的基本思想。当然,对于运动变化与联系对应的思想的认识也是需要逐步理解的,所以教学中应注意在不同阶段对这一思想的渗透介绍要有不同的做法和要求,要逐步深化,要从具体到抽象,从特殊到一般地引导学生认识它。? 本套教科书在本章中首次正式出现函数概念,通过本章教学,学生应对函数形成初步的正确认识,即认识到虽然函数的表示方法有多种,因问题不同函数的具体形式可以形形色色,但是各种函数都是反映变化规律的数学工具,现在学习的函数都是刻画同一个变化过程中两个变量之间的对应关系的模型,对于同一类问题可以用同一类函数进行研究(例如用一次函数研究线性规划问题)。? (二)借助实际问题情景,由具体到抽象地认识函数;通过函数应用举例,体现数学建模思想? 现实中存在大量问题涉及具有简单函数关系的变量,其中许多问题中的数量关系是一次(也称线性)的,这为学习本章内容提供了大量的现实素材。在本章教科书中,实际问题情境多次出现,其作用主要体现在以下方面:? 1.引入或解释函数等概念,例如通过候鸟飞行问题引入正比例函数,通过登山问题引入一次函数,通过第14.1节中一系列具体例子解释变量间的对应关系等,这样做的目的是借助直观的、具体的事物为理解抽象的内容服务。? 2.作为函数的应用举例的一些内容,例如第14.1节中例4的水位预测,第14.4节中的3个选择方案问题等,都可以体现数学建模思想,反映函数的广泛应用性。? 本章明确提出“为了更深刻地认识千变万化的世界,人们经归纳总结得出一个重要的数学工具──函数,用它描述变化中的数量关系,函数的应用极其广泛。”在本章的教学和学习中,要充分注意有关现实背景,通过它们反映出函数来自实际又服务于实际,加强对函数是解决现实问题的一种重要数学模型的认识。? 找出问题中相关变量之间的关系,并以数学形式表现这种关系,是本章中用数学模型表示和解决实际问题的关键步骤,而正确地理解问题情境是基础。在本章的教学和学习中,可以从多种角度思考,借助图象、表格、式子等进行分析,寻找变量之间的关系,检验所建立的函数的合理性。教师还可以结合实际情况选择更贴近学生生活的各种问题,引导学生用函数分析解决它们。? (三)重视数形结合的研究方法? 本章所讨论的对象是函数,函数的表示法之一是图象法,即通过坐标系中的曲线上点的坐标反映变量之间的对应关系。这种表示方法的产生,将数量关系直观化、形象化,提供了数形结合地研究问题的重要方法,这在数学发展中具有重要地位。恩格斯说:“笛卡儿变数的出现,是数学中的一个转折点,从此运动和辩证法进入了数学。”? 在本章的教学和学习中,不能仅仅着眼于具体题目的解题过程,而应不断加深对相关数学思想方法的领会,从整体上认识问题的本质。以前我们曾多次提到数学思想方法是通过数学知识的载体来体现的,而对于它们的认识需要一个较长的过程,既需要教材的渗透,也需要教师的点拨,最后还需要学生自身的感受和理解。结合本章内容可以对数形结合的方法顺势自然地理解,并逐步加以灵活运用,发挥从数和形两个方面共同分析解决问题的优势。教学过程中,在函数解析式与图象的结合方面应有细致的安排设计,注意两者的互补作用,体现两者的联系,突出两者间的转化对分析解决问题的特殊作用。学习了本章之后不仅要知道有关函数的图象,更要体验图象的作用和数形结合的方法。数学思想方法是具体的数学知识的灵魂,数学思想方法对一个人的影响往往要大于具体的数学知识。? (四)加强对知识之间内在联系的认识,体会函数观点的统领作用? 设计本章教科书的内容和结构时,注意了函数与以前所学习的其他代数知识的关系,力求能够在发展和构建一个较好的知识体系方面起到一定引导作用。为此,本章安排了第14.3节“用函数观点看方程(组)与不等式”,用函数的观点对前面学习过的一元一次方程、一元一次不等式和二元一次方程(组)重新进行了分析。教学中应能感受到这种再认识不是原来水平上的回顾复习,而是站在更高处进行动态的分析。教师需要明确安排这一节的目的,把握这些内容的要求尺度。教科书的设计者希望能通过这些内容的教学,加强知识间横向和纵向的联系,发挥函数对相关内容的统领作用,使学生能用一次函数可以把以前学习的方程和不等式等不同的数学对象统一起来认识,逐步达到新旧知识的融会贯通,进一步体验函数的重要性,提高灵活地分析解决问题的能力。? 由于14.3节是以新带故的内容,其中多数内容学生并不生疏,所以这部分内容很适合探究性学习方式,希望教学中注意加强学习的主动性,注意鼓励学生积极探究,教师为启发诱导设计必要的铺垫,让学生能在经过自己的努力来体验知识间的内在联系。? 从特殊到一般地认识问题,是学习的一种途径。本章在讨论一次函数时,教科书在函数解析式、图象、性质等问题上,注意了对比函数和的区别,并对这些问题进行了由特殊到一般的讨论。教学中应注意这种安排的前后联系,体现解决问题时“先特殊化、简单化,再一般化、复杂化”的基本策略。? (五)注重对于基础知识和基本技能的掌握,提高基本能力? 本章中函数的基本概念,函数的一般表示法和一次函数的概念、图象、性质等是基础知识;会画一次函数(包括正比例函数)的图象,能结合图象讨论这些函数的基本性质等是基本技能;能利用这些函数分析和解决简单实际问题是基本能力。对于基础知识和基本技能的掌握和基本能力的提高,都应在教学中得到落实。例如,第14.1节中对于描点法画函数图象的一般步骤进行了归纳,这对后续学习很重要,应使学生熟悉它。又如,一次函数中的正负对函数的增减性(图象的升降)的影响等,是一次函数的基本性质,应使学生从数形两方面理解。? (六)结合课题学习,提高实践意识与综合应用数学知识的能力? 本章第14.4节“课题学习选择方案”是以一次函数为主要知识点的专题内容。寻求最佳方案是数学知识大有用武之地的问题,这一节讨论的三个问题,与客观实际的接近程度很高,并且可以综合运用函数的解析式、图象等知识,对问题进行分析。因此,这些问题具有一定的实践性、综合性、探究性、趣味性,是检验和提高学习能力的较好素材。本节的教学应特别关注引导学生独立思考,分析实际问题中所包含的变量及其关系,并以函数形式表示它们,即建立函数模型。在独立思考的基础上,可以进行合作交流式的学习活动,深化对问题的认识。本节的教学形式应与一般例题教学有所区别,要更强调学生的主动性,使他们通过研究问题进一步感受建立数学模型的思想方法,切实提高实践意识与综合应用数学知识的能力。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 义务教育课程标准实验教科书.doc 第十一章“全等三角形”.doc 第十三章“实数”简介.doc 第十二章“轴对称”简介.doc 第十五章整式的乘除与因式分解”简介.doc 第十四章“一次函数”简介.doc