内容正文:
“充要条件”教学设计
张生(内蒙古师范大学附属中学 010020)
一.教学内容解析
1.教学内容
“充要条件”是高中数学教学中的最为重要的数学概念之一.“课标”中对于本节内容的教学要求是通过对典型数学命题的梳理,理解充分条件的意义,理解判定定理与充分条件的关系;理解必要条件的意义,理解性质定理与必要条件的关系;理解充要条件的意义,理解数学定义与充要条件的关系.并从集合角度对概念加以剖析,使学生更加直观地理解概念的内涵。
2.知识分析
本节内容属于概念性知识,教学重点是对概念的理解。是高中人教B版《数学》选修2-1第一章《简单逻辑用语》第三节的内容。首先,教材中先对命题“若p则q”的真假进行讨论:“若p则q”为真命题,等价于“由p推出q”。之后,给出“充分条件”,“必要条件”,“充要条件”的概念,并在具体应用中始终强调命题“若p则q”为真与“p
q”与“p是q的充分条件”,“q是p的必要条件”这四种表达形式的一致性。这样安排,体现知识层层深入,螺旋上升,符合学生认知规律。另外,对这一概念的学习,既可以培养学生的逻辑推理能力,又可以让数学核心素养在课堂中落地生根。
3.素养体现
在普通高中数学课程标准(2017年版)中,这部分知识调整到了预备知识这一主题中,内容包括:集合、常用逻辑用语、相等关系与不等关系、从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式。足见这部分知识对整个高中阶段数学学习的重要性。
在“充要条件”的教学中,首先,要体现逻辑推理数学素养,提升学生研究问题严谨性与精准性的能力。其次,由具体实例抽象生成数学概念,体现数学抽象在概念教学中的作用。再次,通过集合思想直观呈现概念的几何含义,培养学生直观想象数学素养。
二.教学目标设置
1.了解“若p则q”形式的命题,能正确描述“条件”和“结论”,会判断其真假;
2.能够理解“若p则q”为真与“p
q”与“p是q的充分条件”,“q是p的必要条件”这四种表达形式的一致性;
3.会用集合思想直观理解“充分条件”与“必要条件”,理解“以小见大,大而必要”的含义;
4.能够充分理解“充分条件”,“必要条件”与“充要条件”之间的区别;
5.将“直观想象”、“数学抽象”和“逻辑推理”核心素养落实到课堂教学中。
三.学生学情分析
笔者所带班级学生是文科学生,大部分同学具有良好的数学素养,同时教学设备也比较先进,所以,整个教学过程是在多媒体辅助,结合传统的板书教学之下完成的。但也会存在教学中的有利因素和不利因素。
1.有利因素
学生初中已经接触过命题及其真假的判断,所以,教学中,可以列举严谨但不失生活常识的命题作为引例,之后再抽象生成精准概念,这样更有助于学生理解概念,理解数学源于生活,服务于生活。
2.不利因素
“充分条件和必要条件”是密不可分的两个概念,也是理解“充要条件”的前提和基础。学生对于“充分条件”比较容易接受和理解,但对于“必要条件”的理解相对困难一些。所以,教学中,采用通俗易懂的命题先把概念鉴定清楚,然后再进行抽象概括。这样设计便于突破难点。
3.应对策略
鉴于此,教学中用一个较为易懂的命题“如果我生活在内蒙古,那么我生活在中国”为例引入课题,并通过集合思想让学生直观理解过程,进而用具体命题先得出“充分条件”和“必要条件”这两个概念,并始终强调“一箭双雕”,“以小见大,大而必要”的功能。即在“p
q”这一过程中,能生成两个概念:“p是q的充分条件”和“q是p的充分条件”,即所谓的“一箭双雕”,从集合观点来看,不难理解的是“小范围能够推出大范围”,“想在小范围就必须具备在大范围”,即所谓的“以小见大,大而必要”。这样反复强化,有助于学生更加深入地理解概念。
4.教学难点
本节的教学难点是充要条件的判断,首先要意识到这是一个“双向判断”的过程,再结合集合的韦恩图表示,直观、形象的理解“充要条件”中条件与结论的等价性,进而理解数学概念与充要条件的关系。
四.教学策略分析
鉴于以上分析,为达成课堂教学目标,突出重点,突破难点,课堂教学主要遵循以下思路:
1.坚持“教师主导,学生主体”的教学理念
本节课从教学内容来看,是通过对典型命题分析,抽象出新的数学概念。所以,教师更多应站在一个引路人的角度,让学生发现命题的条件与结论之间的相互制约与相互依赖关系,进而逐步形成概念。
2.实例引入,启发诱导,注重对学生思维的训练
教师通过命题引入,引导学生多角度审视问题,分别从命题的真假,条件与结论的推出关系,集合思想的直观解释三个方面入手,既重视理性分析,又强化感性认识。在具体命题中得出“充分条件”和“必要条件”的概念,从而提升学生对一个具体的数学命题的理解能力,为进一步抽象归纳一般概念打下基础。
3.注重创新,亲切幽默,让学生轻松参与课堂
整个教学过程划分为五个环节:问题引入,概念生成,应用提升,