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新課程改革提出在高中数学课堂应该注重构建,以引导学生多观察、多思考、多探究为主的教学模式,让学生在自我发现、探索中,总结数学规律,并且能够熟练运用数学知识去解决实际问题.因此,教师在讲解新的教材内容时,应注重培养学生的自主探索能力,让学生积极参与到数学教学过程中,与同学一起合作交流,从而实现将数学问题一题多解,培养学生的发散性思维能力,拓展解题思路,培养出具有创新能力的学生.下文中,将针对《用二分法求方程的近似解》一课,展开具体的教学案例分析:
1.教学目标、重点和难点
教学目标:通过讲解具体的例题,让学生理解二分法这一数学概念,并掌握用二分法求方程近似解的一般解法,根据这一解题方法去解决实际问题,会借助计算器求某些方程的近似解,通过师生问答和学生的自主探究,进一步强化逼近思想和数形结合思想,培养学生自主探究问题的能力以及创新思维能力.
教学重点:教会学生利用计算器,利用二分法求方程的近似解.
教学难点:二分法求方程近似解的算法和数学思想.
2.教学方法
通过实例导入课题,开展师生互动,深化理解,引导学生自主探究解决.
3.学情分析
学生对二分法还比较陌生,针对这一现状,我在课堂开始之初,通过导入相关的实例,引出二分法的概念,让学生对二分法有一个大致的了解,为学习求方程的根、函数的零点以及现实生活中的重要作用奠定基础.
4.教学过程
首先,通过多媒体课件展示电视节目片段.这是《幸运52》中猜物品价格环节的片段,经过主持人与观众的多次互动,终于有一位观众猜出了正确的物品价格.教师可以让学生思考,假设有一款新上市的手机,让大家猜价格,怎样才能迅速、准确地猜对价格呢?
学生1:先初步估算一个价格,如果高了就每隔一个区间段降低价格.
学生2:我认为在估算一个价格之后,如果高了就每隔100元压低报价,如果低了,就每隔50元抬高价格,如果再高,就每隔20元压低报价,而如果再低,那就每隔10元抬高报价……以此类推,就能得出正确价格.
学生3:我认为在估算一个价格之后,应该从中间价格猜起.即:如果高了,就再报一个价格,如果低了,就报两个价格和的一半.通过这种方法很快就可以得出正确的价格.
接着,教师结合三位学生的回答给出点评,认为第三位同学的方法非常好.由此就导入了二分法的概念,即在实际生活中,每当遇到诸如检查电路、维修电缆、竞猜价格等问题时,都可以通过将给出的范围一分为二,进行比较之后得出一个新的范围,接着再一分为二,从而求出所需结果的近似值.那么,在数学中,运用此方法解方程是不是也能起到事半功倍的效果呢?下面开始引入利用二分法解方程的讲解.例题:求方程x3 3x-1=0.(精确到0.1).学生之间展开了探究:
学生4:可以将这道题转化为函数问题进行解答,即研究此函数与x轴的交点坐标,那么横坐标就是该方程的解.
教师:那具体应该如何操作呢?
学生4:通过描点法作出它的图像.
教师:很好,现在大家一起来操作,解决这一问题.
学生5:老师,我认为这位同学运用描点法画出函数图像,再进行解答太麻烦,解答此题还可以将方程x3 3x-1=0变形为x3=-3x 1,进而可以变为方程组:y=x3,
y=-3x 1.方程组的解可以转化为曲线y=x3和y=-3x 1的交点,于是就可以很容易地判断出这两条曲线的交点(0,1).
教师:非常好,这位同学用了简单的方法就可以得出,解在(0,1)之间,距离答案越来越近,如何得出最精确的答案呢?下面我们结合前面提到的二分法来解决数学问题的探究:
第一次:f(0)<0,f(0.5)>0→x0∈(0,0.5).
第二次:f(0.25)<0,f(0.5)>0→x0∈(0.25,0.5).
第三次:f(0.25)<0,f(0.375)>0→x0∈(0.25,0.375).
现在已经逐步探索出解应该在(0.25,0.375)之间,但是题目要求精确度是0.1,接下来怎么办呢?
学生6:老师,我经过计算得出了准确的数字,f(0.3125)<0,f(0.34375)>0→x0∈(0.3125,0.34375),因此,解的近似值应该是0.3.
教师:这位同学回答得很正确.下面大家结合我们前面的解题过程来总结一下,用二分法求方程近似解的具体做题步骤.
于是,学生之间展开了讨论和交流,在自主探究和总结归纳之后,得出了具体的做题步骤,即:
(1)确定区间[a,b],验证f(a)
1.教学目标、重点和难点
教学目标:通过讲解具体的例题,让学生理解二分法这一数学概念,并掌握用二分法求方程近似解的一般解法,根据这一解题方法去解决实际问题,会借助计算器求某些方程的近似解,通过师生问答和学生的自主探究,进一步强化逼近思想和数形结合思想,培养学生自主探究问题的能力以及创新思维能力.
教学重点:教会学生利用计算器,利用二分法求方程的近似解.
教学难点:二分法求方程近似解的算法和数学思想.
2.教学方法
通过实例导入课题,开展师生互动,深化理解,引导学生自主探究解决.
3.学情分析
学生对二分法还比较陌生,针对这一现状,我在课堂开始之初,通过导入相关的实例,引出二分法的概念,让学生对二分法有一个大致的了解,为学习求方程的根、函数的零点以及现实生活中的重要作用奠定基础.
4.教学过程
首先,通过多媒体课件展示电视节目片段.这是《幸运52》中猜物品价格环节的片段,经过主持人与观众的多次互动,终于有一位观众猜出了正确的物品价格.教师可以让学生思考,假设有一款新上市的手机,让大家猜价格,怎样才能迅速、准确地猜对价格呢?
学生1:先初步估算一个价格,如果高了就每隔一个区间段降低价格.
学生2:我认为在估算一个价格之后,如果高了就每隔100元压低报价,如果低了,就每隔50元抬高价格,如果再高,就每隔20元压低报价,而如果再低,那就每隔10元抬高报价……以此类推,就能得出正确价格.
学生3:我认为在估算一个价格之后,应该从中间价格猜起.即:如果高了,就再报一个价格,如果低了,就报两个价格和的一半.通过这种方法很快就可以得出正确的价格.
接着,教师结合三位学生的回答给出点评,认为第三位同学的方法非常好.由此就导入了二分法的概念,即在实际生活中,每当遇到诸如检查电路、维修电缆、竞猜价格等问题时,都可以通过将给出的范围一分为二,进行比较之后得出一个新的范围,接着再一分为二,从而求出所需结果的近似值.那么,在数学中,运用此方法解方程是不是也能起到事半功倍的效果呢?下面开始引入利用二分法解方程的讲解.例题:求方程x3 3x-1=0.(精确到0.1).学生之间展开了探究:
学生4:可以将这道题转化为函数问题进行解答,即研究此函数与x轴的交点坐标,那么横坐标就是该方程的解.
教师:那具体应该如何操作呢?
学生4:通过描点法作出它的图像.
教师:很好,现在大家一起来操作,解决这一问题.
学生5:老师,我认为这位同学运用描点法画出函数图像,再进行解答太麻烦,解答此题还可以将方程x3 3x-1=0变形为x3=-3x 1,进而可以变为方程组:y=x3,
y=-3x 1.方程组的解可以转化为曲线y=x3和y=-3x 1的交点,于是就可以很容易地判断出这两条曲线的交点(0,1).
教师:非常好,这位同学用了简单的方法就可以得出,解在(0,1)之间,距离答案越来越近,如何得出最精确的答案呢?下面我们结合前面提到的二分法来解决数学问题的探究:
第一次:f(0)<0,f(0.5)>0→x0∈(0,0.5).
第二次:f(0.25)<0,f(0.5)>0→x0∈(0.25,0.5).
第三次:f(0.25)<0,f(0.375)>0→x0∈(0.25,0.375).
现在已经逐步探索出解应该在(0.25,0.375)之间,但是题目要求精确度是0.1,接下来怎么办呢?
学生6:老师,我经过计算得出了准确的数字,f(0.3125)<0,f(0.34375)>0→x0∈(0.3125,0.34375),因此,解的近似值应该是0.3.
教师:这位同学回答得很正确.下面大家结合我们前面的解题过程来总结一下,用二分法求方程近似解的具体做题步骤.
于是,学生之间展开了讨论和交流,在自主探究和总结归纳之后,得出了具体的做题步骤,即:
(1)确定区间[a,b],验证f(a)