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第八届全国高中青年数学教师优秀课观摩评比活动
人教A版--选修2-1--第一章《常用逻辑用语》
1.2.1
充分条件与必要条件
2016年10月
1.2.1 充分条件与必要条件
一、教学内容解析: 1. 教学内容:
“充分条件与必要条件”是在p?q时,对p与q之间关系的一种描述,是一个数学概念.“p?q”与“p是q的充分条件”、“q是p的必要条件”之间是同一逻辑关系的三种不同描述形式,前者是符号表示,后两者是文字表示.通过对命题真假的判断,研究命题中p与q之间的关系,所以判断充分条件与必要条件的关键是分清条件与结论,再判断命题的真假.考虑到充分条件与必要条件的相对性,在判断上还需关注方向性.另外,充分条件与必要条件和集合知识的联系在丰富知识外延拓展的同时,从“形”上(韦恩图表示集合关系)帮助我们进一步理解充分条件与必要条件的内涵. 2. 知识地位:
“充分条件与必要条件”是高中人教A版《数学》选修2-1第一章《简单逻辑用语》第二节的内容.逻辑是研究思维规律的学科,逻辑用语在数学中具有重要的作用.学习数学需要全面准确地理解概念,正确地进行表述、判断和推理,这些都离不开对逻辑知识的掌握和运用.而“充分条件与必要条件”是数学中常用的逻辑用语,在数学学科中大量的命题用它们来叙述“.充分条件与必要条件”是在前一节“命题及其关系”的基础产生的新知,也为后续“充要条件”的学习提供了保障.另外,本节课的学习可以对我们已经学习过的数学知识加以巩固和提升,同时能够体现出逻辑用语的工具价值,也可以更好地应用于今后的学习. 3. 思想方法:
充分条件与必要条件的知识学习过程中蕴含着数学发现中的观察、归纳、总结等方法,在知识的形成与运用中还体现了数学思维的合理性与严密性,以及数形结合的数学思想,这些都是数学的精髓. 4. 教学重点:
充分条件与必要条件. 5. 教学难点:
必要条件概念的理解. 二、教学目标设置:
1. 理解充分条件、必要条件的意义; 能正确判断是否是充分条件或必要条件.
2. 通过对充分条件与必要条件的研究,使学生掌握有关的逻辑知识,以保证推理的合理性和论证的严密性.
3. 通过以学生为主体的教学方法,让学生自己构造数学命题,体验获取知识的感受;
4. 通过对充分条件和必要条件与集合间的联系的教学,建立概念间的多元联系,培养同学们多角度审视问题的习惯.
三、学生学情分析: 1.教学有利因素:
学生在初中阶段已经接触过命题、真假命题,高中教材在本节课教学之前安排了命题、命题的形式(若p则q)和四种命题的学习,以及学生日常生活中已有大量逻辑经验的积累都为本节课“充分条件与必要条件”概念的学习奠定了良好的基础.
淮南三中高二实验班学生基础较好,数学思维活跃,具备一定的观察、辨析、抽象概括和归纳类比等学习能力.
2. 教学不利因素:
“充分条件与必要条件”是密不可分的、相对的两个概念,以学生已有的知识基础对“充分条件”的理解较为容易,但对“必要条件”概念的理解较为困难.另外,充分条件与必要条件的是一个开放性的知识交汇点,往往涉及其它数学知识或者其它学科知识,对学生其它知识的掌握也有一定要求.
3. 难点突破策略:
通过较为简单易懂的例题、练习、学生活动举例,积累足够的充分条件、必要条件的逻辑体验;循序渐进,再从充分条件、必要条件与集合间的联系上,结合集合的韦恩图表示,直观、形象的理解“必要条件”;最后再从逆否命题与原命题同真假的角度理性认识“必要条件”的概念,帮助学生准确而深刻的理解充分条件与必要条件的概念.
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,课堂教学主要贯彻与执行以下思路:
1. 坚持“师为主导,生为主体”的教学理念
本节课的教学,教师更多的要站在一个引路人的角度,告诉学生该向哪里走,怎么走,让他们自己去走,让学生更多的亲身体验数学的发现之美.通过独立思考、主动探究、合作交流,使学生切实学好数学知识,提高数学能力.
2. 问题引领、启发诱导,注重对学生的思维训练
教师通过问题引领、启发诱导,引导学生多角度的审视问题,让学生从不同角度去看待问题,分析问题,思考问题,从而可以使得对一个具体问题理解的更准确、更全面、更深刻.在充分条件与必要条件的概念教学中,为了更好的理解概念,可以通过具体问题引导学生从表达形式(符号表示与文字表示)、通俗语言的描述(有它就行和缺它不行)、不同概念间的联系(充分条件与必要条件和集合间的联系)来辅助概念教学.
3. 课堂教学层次鲜明、衔接自然,逐步培养学生数学学习能力
整个教学过程划分为七个环节:问题引入、铺垫过渡、新知建构、巩固新知、能力提升、牛刀小试、课堂小结.以问题为主线,为了解决问题,学习新知识,掌握了新知识再来解决问题.这样就把几个环节很自然地联系在一起,也为学生对新事物的普遍认识提供了一般性的指导. 五、教学过程: 1. 问题引入:
问题1:同学们,前面我们讨论了“若p,则q”形式的命题,其中有的命题是真命题,有的命题是假命题,你能分别举出一些这样的命题的例子吗?
【设计意图】从学生已有知识体系出发提出问题,在学生的最近发展区构建新知,符合学生普遍认知规律.另外,对于充要条件和必要条件的学习涉及命题的真假,通过具体的例子有助于学生对这两个概念的理解. 2. 铺垫过渡:
“若p,则q”为真命题,是指由p经过推理可以得出q.这时,我们就说,由p可推出q,数学讲究简洁美,用符号语言,记作p?q.
例如: “若x?1,则x?0”为真命题, 即:“x?1?x?0”;
【设计意图】通过对命题的新的表述方式的引入,意在顺利实现由“已有的知识结构”转入“新知构建”的过程.
3. 新知建构
下面我们探究命题中条件与结论之间的关系.“若p,则q”为真命题,由于p的成立可以使得q成立,我们就称p是q的充分条件,同时称q是p的必要条件.
定义:一般地,如果有p?q,称p是q的充分条件,q是p的必要条件. 结合学生之前举例,直观感知概念.
从定义可见,“充分条件”、“必要条件”是在“若p,则q”为真命题时,对命题中的p与q之间关系的一种描述,p是q的充分条件,q是p的必要条件.
例1、下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的p是q的充分条件? (1)若x?3 ,则x?2; (2)若x?1 ,则x2?4x?3?0;
(3)若f(x)?x,则f(x)在???,???上为增函数;
追问问题:对于命题(1)、(2)、(3),我们可不可以称q是p的必要条件呢? 【设计意图】通过实例分析,将新知(充分条件、必要条件的概念)的构建过程转化为已有知识(命题真假的判断)的应用过程. 4. 巩固新知
练习1、判断下列问题中,p是q的充分条件吗?
(1)p: 两圆面积相等; q: 两圆半径相等; (2)p: x?a2?b2 q: x?2ab; (3)p: a?b q: ac?bc; (4)p: x 为无理数 q: x2为无理数; 问题:像在(3)(4)两个问题中p与q的关系应如何描述?
【设计意图】概念的否定是概念理解的重要方面,让学生在直观理解的基础上给出“充分条件”和“必要条件”的否定形式.以帮助学生全面认识和理解概念. 练习2、判断下列各组问题中,q是p的必要条件吗?