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七、 教学程序及设想
(一)设置问题,创设情景。
1、提出问题:在日常生活中,我们不仅会遇到大小不等的量,还经常会接触到一些带有方向的量,这些量应该如何表示呢?
2、(在学生讨论基础上,教师引导)通过“力的图示”的回忆,分析大小、方向、作用点三者之间的关系,着重考虑力的作用点对运动的相对性与绝对性的影响。
设计意图:
1、把教材内容转化为具有潜在意义的问题,让学生产生强烈的问题意识,使学生的整个学习过程成为“猜想”、惊讶、困惑、感到棘手,紧张地沉思,期待寻找理由和论证的过程。
2、我们知道,学习总是与一定知识背景即情境相联系的。在实际情境下进行学习,可以使学生利用已有知识与经验,同化和索引出当前学习的新知识。这样获取的知识,不但便于保持,而且易于迁移到陌生的问题情境中。
(二)提供实际背景材料,形成假说。
1、小船以0.5m/s的速度航行,已知一条河长2000m,宽150m,问小船需经过多长时间,到达对岸?
2、到达对岸?这句话的实质意义是什么?(学生讨论,期望回答:指代不明。)
3、由此实际问题如何抽象为数学问题呢?(学生交流讨论,期望回答:要确定某些量,有时除了知道其大小外,还需要了解其方向。)
设计意图:
1、教师站在稍稍超前于学生智力发展的边界上(即思维的最邻近发展)通过问题引领,来促成学生“数形结合”思想的形成。
2.通过学生交流讨论,把实际问题抽象成为数学问题,并赋予抽象的数学符号和表达方式。
(三)引导探索,寻找解决方案。
1、如何补充上面的题目呢?从已学过知识可知,必须增加“方位”要求。
2.方位的实质是什么呢?即位移的本质是什么?期望回答:大小与方向的统一。
3、零向量、单位向量、平行向量、相等向量、共线向量等系列化概念之间的关系是什么?(明确要领。)
设计意图:
学生在教师引导下,在积累了已有探索经验的基础上,进行讨论交流,相互评价,共同完成了“数形结合”思想上的建构。
2、这一问题设计,试图让学生不“唯书”,敢于和善于质疑批判和超越书本和教师,这是创新素质的突出表现,让学生不满足于现状,执着地追求。
3、尽可能地揭示出认知思想方法的全貌,使学生从整体上把握解决问题的方法。
(四)总结结论,强化认识。
经过引导,学生归纳出“数形结合”的思想——“数”与“形”是一个问题的两个方面,“形”的外表里,蕴含着“数”的本质。
设计意图:促进学生数学思想方法的形成,引导学生确实掌握“数形结合”的思想方法。
(五)变式延伸,进行重构。
教师引导:在此我们已经知道,欲解决一些抽象的数学问题,可以借助于图形来解决,这就是向量的理论基础。
下面继续研究,与向量有关的一些概念,引导学生利用模型演示进行观察。
概念1:长度为0的向量叫做零向量。
概念2:长度等于一个单位长度的向量,叫做单位向量。
概念3:方向相同或相反的非零向量叫做平行(或共线)向量。(规定:零向量与任一向量平行。)
概念4:长度相等且方向相同的向量叫做相等向量。
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