教学设计的概念

【简介】感谢网友“放牛娃”参与投稿，这里小编给大家分享一些教学设计的概念（精选19篇），方便大家学习。

【简介】感谢网友“放牛娃”参与投稿，下面是小编帮大家整理的教学设计的概念（共19篇），欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

篇1：概念教学设计

一、教材分析

1. 在教材中的地位与作用

在《集合与函数概念》一章中，《集合的含义与表示》是一项重要的基础内容，在知识体系来看，他不仅是高中数学的开始，也是中小学数学的一个承接。具体体现在：

第一、内容的定位。

集合在高中课程中的定位，在标准中写的比较清楚。标准是这样说的，集合语言是现代数学的基本语言，使用集合语言可以简洁准确的表达数学中的一些内容。高中数学只将集合作为一种语言来学习，它把集合是作为一种语言，来描述和表达问题的一种语言来学习的。学生学会使用最基本的集合语言表示有关的数学对象，发展运用语言进行交流的能力。我觉得这一段话，就给了我们这个集合内容的一个基本的定位。

第二、集合内容的一个目标。

集合在实现目标中的作用。提高数学的表达和交流的能力，是集合的一个基本的目标。集合作为一个数学的概念，对于数学中的分类思想，起了一个促进的作用。我们数学里有自然语言，有符号语言，有图形语言，还有图表语言等等。集合就是一种特殊的符号语言。集合在实现这个目标中，是起了一个作用的。

集合主要是要把各种不同的事物能刻划清楚。在我们中学所使用、所体现出来的具体集合，都是非常清楚的元素和集合之间的关系，是非常清楚的。为了搞清楚集合在整个课程中的一个定位，我们应该搞清楚课程中的一个基本脉络。那些可以作为集合的载体,教室里的男女同学，自然数、整数、分数、小数等等。我们用这些来对数进行分类。另外呢，数轴上的点集，比如说我们在讲不等式的点集、不等式的解集、方程的解。我们总希望用数形结合，它反映在这个是一个点集。另外还有直角坐标系中的点集、方程的根、不等式的解集、函数的定义域等等，函数的定义域、单调区间，函数这个单调的区间，还要学习图形，图形上的一些特殊点。集合也需要，作为一种支撑的一个语言。直线与平面的关系，我们常常说直线L是含于某一个平面的等等。那么，到了我们学解析几何的时候，我们又要使用集合的语言来帮助我们去刻划平面直角坐标系中的某些特殊点，等等。对数据进行分类，用了直方图、扇形图，这些都是集合的比较好的一个载体。三角函数的周期刻划、零点的刻划、最值的刻划、单调区间的刻划、向量与平面点集的刻划等等。一元二次不等式、目标函数的可行域，在我们线性规划问题里数列的特殊点。所以当我们学完这个集合的内容，在我们后续的课程中，有很多的内容可以帮助我们不断的加深对于集合作为一种语言的认识。这样梳理以后，老师清楚我们在这四个课时要讲的内容中，在我们整个高中课程中，所处的一个位置。哪一些载体是学生比较容易掌握的，哪一些载体是学生不容易掌握的。在讲集合的时候，最好选用一维的载体，比如说数、数轴、不等式的解集、数量的范围等等。这些都是一维的载体。另外，就是有限点集学生比较容易。我们常常也把这个开区间，虽然也是无限的，但是学生有一个有限的范围的感觉。知道在讲集合的开始阶段，我们选用什么样的载体来支持学生学习集合的语言。我想这样的分析都使得我们能够更好的把握课程的定位，更好的理解集合所发挥的作用。

在考虑整体的时候，不仅仅要考虑这个内容，而且应该考虑这种思想－数学思想方法

2. 教材编排与课时安排

给出实例→提出问题→问题思考→集合的含义与表示→强化运用（例题与练习）。

教师教学用书安排“集合的含义与表示”这部分内容授课时间2课时，本节课作为第一课时，重在交代集合含义的内容以及集合与元素之间的关系，教学中注重内容的阐述，并充分揭示集合结构特征、集合与元素的内在联系。

二、学情分析

1.学生的情感特点和认知特点：学生思维较活跃，对数学新内容的学习，有相当的兴趣和积极性，这为本课的学习奠定了基础

2.已具备的与本节课相联系的知识、生活经验：学生已较好地在初中接触过集合，为本节课学习集合的含义、元素的特征做好铺垫。

3.学习本课存在的困难：集合作为高中数学课程中的一种语言，因此，集合学习的初学者主要困难在于：使用最基本的集合语言表示有关数学对象，发展运用数学语言进行交流的能力。

基于以上分析，我初步确定如下教学目标与教学重、难点：

三、重、难点分析

【教学重点】集合的含义；

【教学难点】集合元素的基本特征。从知识特点看，与元素的基本特征相似的、需要类比并分类讨论的数学思想在高中前期的学习中很少出现，因此无法进行类比对照，需要充分理解集合的含义，并能整合知识，做到融会贯通，而这对学生却是比较困难的，何况分类讨论的思想方法是初次接触，对学生来说是很新鲜的，因此，教师在发挥学生主体性前提下要给予适当的提示和指导。

依据课程标准，结合学生的.认知发展水平和心理特点，确定本节课的教学目标如下：

四、教学目标分析

依据课程标准，结合学生的认知发展水平和心理特点，确定本节课的教学目标如下：

【知识与技能】认识并理解集合含义的内容；明确集合与元素之间的关系，一是已知集合，能描述其中元素的特征；二是会用集合表示给定元素；三是理解集合中元素的基本特征；四是基本思想方法（集合与元素从属与被从属）的运用。

【过程与方法】感悟用集合表示一类事物的优越性，感受集合的严谨性与元素之间的相互关系，优化思维品质，初步提高学生的数学语言应用的能力。

【情感、态度与价值观】通过经历对比探索的过程，对学生进行思维严谨性的训练，激发学生的求知欲，引导学生多角度思考与反面举例数学思想的建设，感受思维的奇异美、结构的对称美、形式的简洁美和数学的严谨美。

基于上述教学目标与教学重难点，我初步设计如下教法与学法：

五、教法分析与学法指导

1．教法分析

根据学生认知发展水平和心理结构特点，结合教学内容的难易程度，在教学过程中可以利用计算机多媒体和实物投影等辅助教学，以建构主义理论为指导，采用引导启发教学法和探究-建构教学相结合的教学模式，着重于学生的发现、探索和运用，并辅以变式教学，注意适时适当讲解和演练相结合。

2.学法指导

教学矛盾的主要方面是学生的学。学是中心，会学是目的。因此，在教学中要不断指导学生学会学习。根据本节内容的特点，这节课主要是教给学生“动脑想，严格证，多训练，勤钻研。”的研讨式学习方法。这样做，增加了学生主动参与的机会，增强了参与意识，教给学生获取知识的途径；思考问题的方法。使学生真正成为教学的主体。也只有这样做，才能使学生“学”有新“思”， 学有心得。

3．教学构想

集合含义和集合元素的基本特征是本节课的重点内容，要积极引导学生观察实例，发现规律，类比推理，推导归纳，总结反思，增强认知，强化运用。 教学中可以给出一些实例，加强学生对集合含义的理解，以提高学生学习的兴趣，开拓学生的思维视野。例题和巩固练习的选择要全面，不能忽略集合元素特征的考察，注意分类讨论思想的渗透。

六、教学设计说明

问题情境故事化。采用故事来创设问题情景，意在营造和谐、积极的学习气氛，激发学生的探究欲，让学生感受数学的应用价值，通过问题的解决，在特殊方法之中蕴涵一般规律，使学生自己去体会其中的思想方法，为进一步学习奠定基石。

问题情境与含义探究活动化。教学中本着以学生发展为本的理念，充分给学生思考、分析时间、讨论研究和交流展示思维的机会，通过他们自主学习、合作探究,展示学生解决问题的思想方法，共享学习成果，体验数学学习成功的喜悦。通过师生之间不断对话合作交流，发展学生的数学观察能力和语言表达能力，培养学生思维的发散性和严谨性。通过教师的积极引导和启发，借助于变式教学的模式，培养学生思维的发散性、深度与广度。

篇2：高中数学概念教学设计

一、问题导入，引发探究

师：我在旅游时买回来一种磁性蛇蛋玩具(如图)，所谓生活处处皆学问嘛，我把它运动过程中的轴截面用图形计算器做出了以下有趣的现象：

两个全等的椭圆形卵，相互依偎旋转(动画)。你能通过所学解析几何知识，构造出这种有趣的现象吗?

二、实验探究，交流发现

探究1：卵之由来——椭圆的形成

(1)单个定椭圆的形成

椭圆的定义：平面内到两定点、的距离之和等于常数(大于)的点的轨迹叫做椭圆。(即若平面内的动点到两定点、的距离之和等于常数(大于)，则点的轨迹为以、为焦点的椭圆。)

思考1：如何使为定值?

(不妨将两条线段的长度和转化为一条线段，即在线段的延长线上取点，使得，此时，为定值则可转化为为定值。)

思考2：若为定值，则点的轨迹是什么?定点与点轨迹的位置关系?

(以定点为圆心，为半径的圆。由于>，则点在圆内。)

思考3：如何确定点的位置，使得，且?

(线段的中垂线与线段的交点为点。)

揭示思路来源：(高中数学选修2-1P497)如图，圆的半径为定长，是圆内一个定点，是圆上任意一点，线段的垂直平分线l和半径相交于点，当点在圆上运动时，点的轨迹是什么?为什么?

(设圆的半径为，由椭圆定义，(常数)，且，所以当点在圆周上运动时，点的轨迹是以为焦点的椭圆。)

图形计算器作图验证：以圆与定点所在直线为轴，中垂线为轴建立直角坐标系，设圆半径，，即圆，点，则点轨迹是以以为焦点的椭圆，椭圆方程为。

(2)单个动椭圆的形成

思考4：构造一种动椭圆的方式

(由于椭圆形状不变，即离心率不变，而长轴长为定值，则也要为定值，因此可将圆内点取在圆的同心圆上，当点在圆上动时，即可得到动椭圆。)

图形计算器作图验证：当圆内动点取在圆的同心圆上，运动点，即得到动椭圆。

(3)两个椭圆的形成

观察两个椭圆相互依偎旋转的几个画面，分析两椭圆的位置关系。判断两个椭圆关于对称轴对称，且直线过两椭圆公共点，所以直线为两椭圆的公切线。

因而找到公切线，作椭圆关于切线的对称椭圆即可。

探究2：卵之所依——切线的判断与证明

线段的垂直平分线与椭圆的位置关系

(1)利用图形计算器中的“图象分析”工具直观判断与椭圆的位置关系.设圆上动点，则线段的中垂线的方程为，将动点的横坐标保存为变量，纵坐标保存为变量，随着点的改变，在Graphs中画出相应的动直线.用图形计算器中的“图象分析”工具找出椭圆所在区域内的直线与椭圆的交点，拖动点，动态观测交点个数的变化，发现无论点在何处，动直线与椭圆只有一个交点，因此判断直线与椭圆相切，并可求出该切点的坐标.也可以将椭圆方程与直线方程联立，用“代数”工具中的solve求出方程组的解，从而判断根的情况.

(2)证明椭圆与直线相切.

不妨设直线：，其中，，与椭圆方程联立，得，因此

，

将，，代入上式，用“代数”工具中的expand()化简式子，得，所以椭圆与直线相切，切点为.

(3)证明由任意圆上的动点和圆内一点确定的椭圆与线段中垂线均相切(反证法)

因为椭圆是点的轨迹，而点是直线与线段中垂线的交点，所以点既在椭圆上，也在直线上。因此，直线与椭圆至少有一个公共点，即直线与椭圆相切或相交。

假设直线与椭圆相交，设另一个交点为(与不重合).因为，所以;又因为，

所以为定值，而，矛盾.因此直线与椭圆相切。

探究3：两卵相依——对称旋转椭圆的形成与动画

当圆内动点取在圆的同心圆上，作椭圆关于切线的对称椭圆，运动点，隐藏相关坐标系与辅助圆等图形，呈现两卵相互依偎旋转的有趣效果。

改变一些问题条件，进行深入探究与发现。

探究4：改变点位置，探究点轨迹

(1)曲线判断：利用TI图形计算器作图分析，拖动点，当点在定圆内且不与圆心重合时，交点的轨迹是椭圆;当点在定圆外时，则，交点的轨迹是双曲线;当点与圆心重合时，点的轨迹是圆的同心圆;当点在圆周上时，点的轨迹是是一点(圆心).

(2)方程证明：圆，设点，可解得点的轨迹方程为

当或时，点的轨迹为圆心;

当且时，点的轨迹方程为

当时，点的轨迹为圆:;

当且时，点的轨迹为椭圆;

当或时，点的轨迹为双曲线。

探究5：改变切线位置，探究由切线得到的包络图形

查阅有关参考书籍，了解圆锥曲线的包络线，并利用图形计算器作出椭圆、双曲线的包络图形，自主探究抛物线的包络线(将定圆改为定直线)。

结论：所谓包络图，就是指有一条曲线按照一定运动规律运动，保留其所有瞬间位置的影像，会有一条曲线能够和该运动曲线所有位置相切，这条曲线就成为该运动曲线的包络线。

探究6：拓展延伸：椭圆切线的几个性质及其应用

性质1：是椭圆的两个焦点，若点是椭圆上异于长轴两端点的任一点，则点的切线平分的外角。

性质1′：点处的法线(过点且垂直于切线)平分。(即为椭圆的光学性质：从椭圆的一个焦点发出的光线，经过椭圆反射后，反射光线交于椭圆的另一个焦点上。)

课后探究：阅读数学选修2-1P75阅读与思考——圆锥曲线的光学性质及其应用，了解双曲线、抛物线的光学性质。

练习1：已知为椭圆的左、右焦点，点为椭圆上任一点，过焦点向作垂线，垂足为，则点的轨迹是_____________，轨迹方程是_______________。

解：(1)直观判断：作轨迹

(2)严谨证明：圆的定义

由此得到：

性质2：是椭圆的两个焦点，是长轴的两个端点，过椭圆上异于的任一点的切线，过做切线的垂线，垂足分别为，则在以长轴为直径的圆上。

练习2：已知为椭圆的左、右焦点，点为椭圆上任一点，直线与椭圆相切与点，且到的垂线长分别为，求证：为定值。

解：(1)直观判断：作图

(2)严谨证明：利用性质2及圆的相交弦性质，

由此得到：

性质3：已知椭圆为，则焦点到椭圆任一切线的垂线长乘积等于。

课后探究2：已知为椭圆的左、右焦点，点为椭圆上任一点，直线过点，且到的垂线长分别为，则

①当时，直线与椭圆的位置关系;(相交)

②当时，直线与椭圆的位置关系。(相离)

(类比直线与圆位置关系的几何法，此为直线与椭圆位置关系的几何法)

课后探究：双曲线、抛物线的切线是否有类似性质?

篇3：高中数学概念教学设计

一、学习目标与任务

1、学习目标描述

知识目标

(A)理解和掌握圆锥曲线的第一定义和第二定义，并能应用第一定义和第二定义来解题。

(B)了解圆锥曲线与现实生活中的联系，并能初步利用圆锥曲线的知识进行知识延伸和知识创新。

能力目标

(A)通过学生的操作和协作探讨，培养学生的实践能力和分析问题、解决问题的能力。

(B)通过知识的再现培养学生的创新能力和创新意识。

(C)专题网站中提供各层次的例题和习题，解决各层次学生的学习过程中的各种的需要，从而培养学生应用知识的能力。

德育目标

让学生体会知识产生的全过程，培养学生运动变化的辩证唯物主义思想。

2、学习内容与学习任务说明

本节课的内容是圆锥曲线的第一定义和圆锥曲线的统一定义，以及利用圆锥曲线的定义来解决轨迹问题和最值问题。

学习重点：圆锥曲线的第一定义和统一定义。

学习难点：圆锥曲线第一定义和统一定义的应用。

明确本课的重点和难点，以学习任务驱动为方式，以圆锥曲线定义和定义应用为中心，主动操作实验、大胆分析问题和解决问题。

抓住本节课的重点和难点，采取的基于学科专题网站下的三者结合的教学模式，突出重点、突破难点。

充分利用《圆锥曲线》专题网站内的内容，在着重学习内容的基础上，内延外拓，培养学生的创新精神和克服困难的信心。

二、学习者特征分析

(说明学生的学习特点、学习习惯、学习交往特点等)

l本课的学习对象为高二下学期学生，他们经过近两年的高中学习，已经有一定的学习基础和分析问题、解决问题的能力，基本的计算机操作较为熟练。

高二年下学期学生由于高考的压力，他们保持着传统教学的学习习惯，在

l课堂上的主体作用的体现不是太充分，但是如果他们还是乐于尝试、勇于探索的。

高二年的学生在学习交往上“个别化学习”和“协作讨论学习”并存，也就是说学生是具有一定的群体性小组交流能力与协同讨论学习能力的，还是能完成上课时教师布置的协作学习任务的。

三、学习环境选择与学习资源设计

1.学习环境选择(打√)

(1)Web教室(√)(2)局域网(3)城域网(4)校园网(√)(5)Internet(√)

(6)其它

2、学习资源类型(打√)

(1)课件(网络课件)(√)(2)工具(3)专题学习网站(√)(4)多媒体资源库

(5)案例库(6)题库(7)网络课程(8)其它

3、学习资源内容简要说明

(说明名称、网址、主要内容等)

篇4：教学设计的概念总结

关于教学设计的概念总结

从教学和设计的角度看，教学设计就是为了使学生实现有效的学习而预先对教学所进行的决策活动，教学设计概念。对教学设计加以界定：为促进学习和绩效提高，分析、计划、实施、评价、修改教学系统中诸要素的系统过程,称之为教学设计(Instructional Design)。

具体涵义：

⑴教学设计的目标就是为了促进学生的学习和绩效的提高。

“为学习设计教学”是美国心理学家加涅提出来的，这也是有效教学设计的本质所在。教学设计者们一直把促进学生学习效果的提高作为教学设计的目标之一。近年来，企业培训以及终身学习成了教学设计的重要应用领域，因此提高绩效也是教学设计的目的之一。绩效的概念较广，它可以是一个结果，也可以是我们的工作效率、工作产生的效益或对待工作的态度、人际关系、勤奋等等。目前较为普遍认同的定义为：“绩效=结果+过程”。只要有目标、组织、工作就必然存在绩效问题。对我们来说绩效的`意义不仅仅限于企业，每个人都应该研究绩效，从各方面有效降低成本，提高效率，这有利于提高我们生命的品质，。

⑵教学设计是一个整体的系统。

教学设计把教学过程各要素看成一个系统，教学设计包含教学系统中的各个要素，诸如教师、学生、教学内容、教学条件以及教学目标、教学策略、教学媒体、教学组织形式和教学过程等，教学设计者通过一定的组织规划将这些要素有机地整合起来,以达到教学效果最优化。

⑶教学设计本身是一个技术过程。

这个过程包括分析、计划、实施、评价、修改五个环节。在这个技术过程中，这五部分是紧密结合在一起的，是一个线型的结构。从分析到修改，这五个环节是层层递进的关系，有效的教学设计是这五部分合理运用和整合的结果。

⑷教学设计具有很强的实践性。

教学设计通过一整套具体的计划和操作程序来协调、配置各种教学资源，使各要素有机结合完成教学系统的功能，教学设计过程的具体产物是具有可操作性、经过验证的教学系统实施方案。它的具体的实践性还表观为在对教学系统的各因素的分析与设计时，都明确提出理论依据和方法，供教学设计者和教师选用。绩效是指活动和可测量的结果。

教学设计是实现教学目标的计划性和决策性活动，具有很强的导向和指导作用。教学设计具有理论性、科学性、系统性和操作性的特点，是一种计划过程和操作过程，它不是力求发现和研究教学规律，而是运用已知的教学规律去创造性地解决教学中的问题，具有很强的实用价值和很深远的应用意义。

篇5：微分概念教学课堂设计

摘要：通过创设实例情境，引发学生学习兴趣;通过反例教学，加深学生对概念的理解;运用启发式教学，通过类比和化归，建立导数与微分之间的关系;通过精讲多练，巩固学生所学知识。

关键词：微分;概念;教学

微分概念是教学的重点，更是难点。

以前在教学中，这一块知识的传授一直是令人头疼的地方，感觉已经尽了很大的努力，学生还是不能理解，即使表面会了，可以到应用还是不行，而且所学知识很快又忘了。

这说明他们最开始还是没掌握好，没理解透，概念没有真正建立起来。

笔者重新对微分概念进行了教学设计后，取得了较好的效果。

1新课引入

一般的课堂导入是这样的：在理论研究和实际应用中，常常会遇到这样的问题：当自变量x有微小变化时，求函数y=f(x)的微小改变量Δy=f(x+Δx)-f(x)。

这个问题初看起来似乎只要做减法运算就可以了。

然而，对于较复杂的函数f(x)，差值f(x+Δx)-f(x)却是一个更复杂的表达式，不易求出其值。

一个想法是：设法将Δy表示成Δx的线性函数，即线性化，从而把复杂问题化为简单问题。

可是这种导入，学生往往不感兴趣，难以进入状态。

既然微分是实现增量线性化的一种数学模型，即微分函数的实质：局部像条直线。

那么怎么让学生直观地感受到这一点呢?

我先是提问学生：地球是什么形状的?学生都感到好笑：地球当然是圆的。

这时我又提出个问题：那么古时候的人们为什么以为地球是个大平面?学生七嘴八舌地说：那时科学不发达，在他们眼睛看到的范围内，地球看起来就是个大平面。

这时候我觉得时机到了，就跟学生说，其实曲线的增量很小(或相对很小时)，例如在人眼所能看到的范围内，这个距离增量相对于地球而言是非常小的，此时曲线可以近似的看作切线，这就是微分的几何本质，所以古时候的人们单凭自己的肉眼就犯了错误。

通过实例来引入课题，为概念学习创设情境，拉近数学与现实的距离，加强学生的感性认识，提高学生的学习兴趣。

2新课讲授

2.1微分的定义

(1)概念引入。

在这部分教学中，适当地寻找或者构造一些反例，能更好地理解概念本身的内涵和外延。

可以举一个微分不存在的例子加深学生对定义的理解。

2.2函数可微的条件

微分定义较为抽象，为了深刻理解其含义，我提出几个问题让学生思考并回答：(1)什么样的函数是可微的?(2)什么是函数的微分?(3)A和什么有关呢?

让学生观察引例，学生很快就发现了“秘密”：A=f′(x0)。

这时，要适时地将导数与微分概念联系起来对比和分析：(1)若函数可微，那么函数是否可导?(2)若函数可导，那么函数是否可微?通过这两个问题的解答结果，从而得到函数可微的充分必要条件以及函数的微分公式。

进而得到微分公式：dy=f′(x)dx，上式变形为dydx=f′(x)。

即函数的导数等于函数的微分与自变量的微分的商，因此，导数又称为“微商”。

在这部分教学中，把导数作为“微商”重新理解了一下复合函数求导的链式法则和反函数求导法则。

为了加深学生印象，我讲了一个笑话：说有一个学生抄袭别人的作业，但后来却自以为聪明地把dydx中的d约掉了。

2.3微分的几何意义

以前的这块教学中，我只是简单地介绍dy所在位置和大小，而没有从图形和数值上突出局部线性化含义。

现在借助多媒体进行图形演示，用flash把图像放大，通过不断的移动x的位置，让学生观察曲线和切线关系。

学生通过自己的观察得出：x离x0的距离越小，曲线越可近似地看作一条直线，同时也解决了我们在引入新课时所提出的问题。

2.4基本初等函数的微分公式与微分运算法则

牢牢抓住微分和导数关系dy=f′(x)dx，进行对比教学即可。

2.5微分形式不变性

无论u是自变量还是复合函数的中间变量，函数y=f(u)的微分形式总是可以按微分定义的形式来写，即有dy=f′(u)du这一性质称为微分形式的不变性。

利用这一特性，可以简化微分的有关运算。

但微分形式不变性是教学的难点，教师可以总结一句话让学生牢记：“函数对哪个变量求导就乘以哪个变量的微分”。

2.6利用微分进行近似计算

利用微分作近似计算，有利于培养学生灵活运用微积分知识的基础内容，也使部分达不到较高教学要求的、数学基础较弱的学生，对基础性内容有所了解，不至于什么都学不到。

3例题选讲

3.1微分的定义内容选讲了两道例题

例1. 求函数y=x2当x由1改变到1.01的微分。

例2. 求函数y=x3在x=2处的微分。

3.2基本初等函数的微分公式与微分运算法则的应用内容选讲了两道例题

例3. 求函数y=x3e2x的微分。

例4. 求函数y=sinxx的微分。

3.3微分形式的不变性内容选讲了二道例题

例5. 在d=cosωtdt;的括号中填入适当的函数，使等式成立。

3.4微分近似计算和线性化内容选讲了三道例题

例6. 求f(x)=1+x在x=0与x=3处的线性化。

注：通过这道题使学生进一步明确不同点的近似直线不同。

例7. 半径10厘米的金属圆片加热后，半径伸长了005厘米，问面积近似增大了多少?

例8. 计算e-0.03的近似值。

有些例题由学生独立完成后，再由教师做点评。

例题设置由易到难，具有层次性，便于学生解题能力的提升。

通过例题可以检测学生对知识的掌握情况，找到差距，更进一步巩固和深化新知，让学生知道数学重在应用，培养学生运用所学知识解决问题的能力，有利于学生养成良好的思考习惯。

4归纳总结、分层作业

引导学生回顾本节课学到概念、方法、定理和公式，锻炼学生的归纳概括能力，有利于学生理清思路，从整体上把握内容，抓住要点。

布置的作业分巩固题、思考题和提高题三种类型，以适用不同层次学生的`需要，从而分类推进，促进学生的共同发展，同时也要考虑到为学习下节课的内容做好铺垫。

参考文献

[1]吴赣昌.微积分[M].北京：中国人民大学出版社，.

[2]李令斗，高等数学中微分概念的说课[J].教育教学论坛，，(07).

偏微分方程课堂实践教学应用【2】

摘要：加强理论与实践的融合，特别是在偏微分方程数值解课程教学中，通过引入实践教学，突出高等数学的应用性，使之能够与具体的学科生产实际相联系，既有助于提升学生对偏微分方程的理解，还能够从科研、工程应用前沿中来增强学习兴趣，提升高等数学在实践生活中的应用能力。

关键词：偏微分方程;实践性教学;应用探讨

数学知识是丰富的、数学思想是多彩的，数学中蕴含着丰富的数学思想方法，数学思想方法是联系知识与能力的纽带，是数学解题的指导思想。

而对于数学概念的实践性教学，将数学知识与现实世界建立关联，是推进大学生数学应用实践的有效途径。

数学作为自然科学，其理论的产生是基于数学自身理论系统的发展。

如数学建模思想的应用实践，将数学理论知识与具体的行业科学建立紧密联系，突出数学建模在学科专业性和应用广泛性中的作用，以解决现实问题。

偏微分方程是高等数学中的重要内容，在课程教学中具有较强的实际应用前景。

现代自然科学领域中的很多工程实践问题，其解决方法都由数学建模来进行描述，而偏微分方程的求解方法则具有广泛的应用。

本文则是通过对偏微分方程的一些阐述来讲解偏微分方程在课堂实践中的教学应用.

一、高等数学实践性教学的现状

强调理论与实践的渗透一直是高等数学课堂实践性教学的主要方向，由于教学环境的局限，对于课程实践性内容的梳理多存在制约，尤其是理论讲解过多，而实践教学相对不足，导致学生对高等数学的论证感到繁琐而枯燥。

偏微分方程数值解由于涉及较多的公式推导，学生学习积极性不够，而对于理工类学科专业，偏微分方程在实践应用中具有普遍性。

因此，要从实践性教学环节入手，积极探索该课程与生产实践的关联度，加强对偏微分方程与实际应用的衔接，特别是实验教学环节的明确，要从学科前沿发展上，融入实际案例和问题，增强学生的学习兴趣，引导学生从数学推导中提升计算能力，增强科学思维能力，解决实际问题能力。

二、实践性教学的必要性研究

从国家对高等教育改革工作的发展纲要来看，坚持教育与现代社会生产的联系，特别是从人才培养模式上，着力从教学方法上来深化改革，强调知行合一，因地制宜的调整和优化课程实践教学环节，突出学科理论学习与实践课程的融合，增强学生的实践技能。

理工类专业群在高等数学教学目标上，要结合自身专业设置实际，从数学基础知识与学科专业方向上，既要关注数学基础知识的讲授，还要从学生数学思维、计算思维、计算方法等方面，强调数学知识与工程应用的联系，特别是实践性教学环节，要注重对各种数值方法的求解，训练学生能够从具体方法求解中来培养动手能力。

偏微分方程具有较强的理论性，对于理论知识的讲授，特别是稳定性分析、收敛性分析、误差估值分析等，涉及较多的公式推导，学生学习积极性差，通过对实践性教学环节的设置，使之具有形象性、直观性和动态性，提升学生解决数学实际问题的能力。

三、偏微分方程与实践性教学的应用探讨

1.注重偏微分方程与实际应用的衔接

从课程内容来看，偏微分方程在与生产实践联系上具有广泛性，但对于具体的数值求解方法来说，因介绍较少，而学生对知识背景认知不够。

如对于线性常系数偏微分方程，在探讨其稳定性方面，由于，利用差商法来替换微商法，其中心格式的稳定性仍然不够。

但可以将之改写为中心差分格式，由此来得到Lax-Friedrichs稳定性数值方程;从中可知，利用，可以实现偏微分方程的数值求解稳定性，同时对于双曲型方程也具有较高的计算准确性，便于将偏微分方程数学理论与生产实践相联系。

同样道理，在共轭方程求解中，对于，在实际生产中应用较广，作为二阶共轭方程，将表示为温度函数，表示为热传导系数，可以对热传导方程进行改写。

从上述推导变换中，尽管数学公式本身没有变化，但与物理问题相融合后，其意义更加广泛。

我们知道，从热传导过程来看，对于传导系数来说本身具有连续性，利用函数来表示更加准确，从热传导守恒性来看，以离散值求解方法来计算结果，与实际问题存在不符，但通过进行离散处理，可以获得。

从中可知，学生在认识偏微分方程的求解疑难时，借助于对实际生产的背景介绍，从中来理解数学理论知识在实践中的应用，增强学生的学习热情，也提升了学生运用数学方法解决实际问题的能力。

2.强调实验教学的课时比重

在高等数学学习中，由于计算机的应用，可以利用偏微分方程来构建数学模型，增强偏微分方程在生产实践中的应用。

从数学理论来看，偏微分方程本身实践性强，而在实验课程教学中的课时比例相对不足，特别是学生上机学习较少，影响学生对偏微分方程数值求解方法的掌握。

以信息技术专业为例，在偏微分方程数值计算训练上，可以从Fortran95数值教学平台上来开放应用程序，结合不同的边界条件和初值，让学生从具体算法上来进行上机调试，分析存在的问题，并从实验报告分析中来强调知识的实践性。

借助于数学软件教学，其目标在于：一是提升数学理论知识的可视性，特别是对于偏微分方程自身公式的推导来说，因繁琐而影响学生的学习热情，而直观的数值计算软件的应用，提升计算结果的直观性。

篇6：教学设计的概念和作用

教学设计的概念和作用

教学系统设计首先是把教育、教学本身作为整体系统来考察，并运用系统方法来设计、开发、运行和管理，即把教学系统作为一个整体来进行设计、实施和评价，使之成为具有最优功能的系统。因此将系统方法作为教学系统设计的核心方法是教学系统设计发展过程中研究者与实践者所取得的共识。无论是宏观教学系统设计，还是微观教学系统设计，都强调系统方法的运用。

教学系统设计过程的系统性决定了教学设计要从教学系统的整体功能出发，综合考虑教师、学生、教材、媒体等各个要素在教学中的地位和作用以及相互之间的联系，利用系统分析技术(学习需要分析、学习内容分析、学习者分析)形成制定、选择策略的基础；通过解决问题的策略优化技术(教学策略的制定、教学媒体的选择)以及评价调控技术(试验、形成性评价、修改和总结性评价)使解决与人有关的复杂教学问题的最优方案逐步形成，并在实施中取得最好的效果。

2.教学系统设计的理论性与创造性

教学系统设计作为设计科学的子范畴，它既有一般设计活动的基本特征，同时由于教学情境的复杂性和教学对象丰富的个体差异性，教学系统设计具有自己的独特性。

首先，设计活动是一种理论的应用活动，这就决定了教学系统设计必须在一定理论的指导下进行，是对学习理论、教学理论等理论的综合运用；其次，高度抽象的理论和具有丰富情境、不断发展变化的实践之间又存在一定的距离，其间的矛盾总是存在的，理论不可能预见所有的问题，现实生活中的问题有时候会需要创新性地运用理论，甚至对理论进行改造、扩充、重构，以适应原有理论未能预见的新情况、新问题。因此，教学系统设计是理论性和创造性的.结合，在实践中我们既要依据教学系统设计理论来进行教学设计，又不能把理论看作教条，而应该在实践中发展理论，创造性地运用、发展教学设计理论。

3.教学系统设计过程的计划性与灵活性

教学系统设计过程具有一定的模式，这些模式往往用流程图的线性程序来表现，需要按照既定的环节流程来进行教学设计。然而，按照系统论的观点，这些要素之间的关系是非线性的，是相互影响、相互补充的。例如教师根据教学目标和学习者的特征来选择适当的教学策略和结果评价方法，同样，教学策略的实施效果评价反过来又促使教师调整教学目标和策略。因此，在实践中要综合考虑各个环节，有时甚至要根据需要调整分析与设计的环节，要在参考模式的基础上创造性地运用模式。

4.教学系统设计的具体性

教学系统设计是针对解决教学中的具体问题而发展起来的理论与方法，即是要解决实际教学中所存在的现实问题，以形成一个优化学习的教学系统。因此，教学系统设计过程是具体的，每一个环节中的工作也是十分具体的。由此可见，教学系统设计项目的成功与否有赖于各方面人员的协同工作，如教学设计人员、学科专家(包括教师)、媒体设计人员等。

篇7：《函数的概念》教学设计

《函数的概念》教学设计

教材分析：函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型．高中阶段不仅把函数看成变量之间的依赖关系，同时还用集合与对应的语言刻画函数，高中阶段更注重函数模型化的思想．

教学目的.：

（1）通过丰富实例，进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型，在此基础上学习用集合与对应的语言来刻画函数，体会对应关系在刻画函数概念中的作用；

（2）了解构成函数的要素；

（3）会求一些简单函数的定义域和值域；

教学重点：理解函数的模型化思想，用合与对应的语言来刻画函数；

教学难点：符号“y=f(x)”的含义，函数定义域和值域的区间表示；

教学过程：

一、引入课题

1. 复习初中所学函数的概念，强调函数的模型化思想；

2. 阅读课本引例，体会函数是描述客观事物变化规律的数学模型的思想：

（1）炮弹的射高与时间的变化关系问题；

（2）南极臭氧空洞面积与时间的变化关系问题；

（3）“八五”计划以来我国城镇居民的恩格尔系数与时间的变化关系问题

备用实例：

我国20xx年4月份非典疫情统计：

篇8：正弦定理概念教学设计

一、教学内容分析

本节内容安排在《普通高中课程标准实验教科书・数学必修5》（北师大版）第二章，正弦定理第一课时，是在高一学生学习了三角等知识之后，显然是对三角知识的应用；同时，作为三角形中的一个定理，也是对初中解直角三角形内容的直接延伸，因而定理本身的应用又十分广泛。

根据实际教学处理，正弦定理这部分内容共分为三个层次：第一层次教师通过引导学生对实际问题的探索，并大胆提出猜想；第二层次由猜想入手，带着疑问，以及特殊三角形中边角的关系的验证，通过“作高法”、“等积法”、“外接圆法”、“ 向量法”等多种方法证明正弦定理，验证猜想的正确性，并得到三角形面积公式；第三层次利用正弦定理解决引例，最后进行简单的应用。学生通过对任意三角形中正弦定理的探索、发现和证明，感受“观察――实验――猜想――证明――应用”这一思维方法，养成大胆猜想、善于思考的品质和勇于求真的精神。

二、学情分析

布鲁纳指出，学生不是被动的、消极的知识的接受者，而是主动的、积极的知识的探究者。教师的作用是创设学生能够独立探究的情境，引导学生去思考，参与知识获得的过程。因此，做好“余弦定理”的教学，不仅能复习巩固旧知识，使学生掌握新的有用的知识，体会联系、发展等辩证观点，而且能培养学生的应用意识和实践操作能力，以及提出问题、解决问题等研究性学习的能力。

三、设计思想：

《正弦定理》一课教学模式和策略设计就是想让素质教育如何落实在课堂教学的每一个环节上进行一些探索和研究。旨在通过学生自己的思维活动获取数学知识，提高学生基础性学力(基础能力)，培养学生发展性学力(培养终身学习能力)，诱发学生创造性学力(提高应用能力)，最终达到素质教育目的。为此，我在设计这节课时，采用问题开放式课堂教学模式，以学生参与为主，教师启发、点拨的课堂教学策略。通过设置开放性问题，问题的层次性推进和教师启发、点拨发展学生有效思维，提高数学能力，达到上述三种学力的提高、培养和诱发。以学生参与为主，教师启发、点拨教学策略是体现以学生发展为本的现代教育观，在开放式讨论过程中，提高学生的数学基础能力，发展学生的各种数学需要，使其获得终身受用的数学基础能力和创造才能。建构主义强调，学生并不是空着脑袋走进教室的。在日常生活中，在以往的学习中，他们已经形成了丰富的经验，小到身边的衣食住行，大到宇宙、星体的运行，从自然现象到社会生活，他们几乎都有一些自己的看法。而且，有些问题即使他们还没有接触过，没有现成的经验，但当问题一旦呈现在面前时，他们往往也可以基于相关的经验，依靠他们的认知能力，形成对问题的某种解释。而且，这种解释并不都是胡乱猜测，而是从他们的经验背景出发而推出的合乎逻辑的假设。所以，教学不能无视学生的这些经验，另起炉灶，从外部装进新知识，而是要把学生现有的知识经验作为新知识

的生长点，引导学生从原有的知识经验中“生长”出新的知识经验。

为此我们根据“问题教学”模式，沿着“设置情境--提出问题--解决问题--反思应用”这条主线，把从情境中探索和提出数学问题作为教学的出发点，以“问题”为主线组织教学，形成以提出问题与解决问题相互引发携手并进的“情境--问题”学习链，使学生真正成为提出问题和解决问题的主体，成为知识的“发现者”和“创造者”，使教学过程成为学生主动获取知识、发展能力、体验数学的过程。

根据上述精神，做出了如下设计：

1、创设一个现实问题情境作为提出问题的背景；

2、启发、引导学生提出自己关心的现实问题，逐步将现实问题转化、抽象成过渡性数学问题，解决过渡性问题时需要使用正弦定理，借此引发学生的认知冲突，揭示解斜三角形的必要性，并使学生产生进一步探索解决问题的动机。然后引导学生抓住问题的数学实质，将过渡性问题引伸成一般的数学问题：已知三角形的两条边和一边的对角，求另一边的对角及第三边。解决这两个问题需要先回答目标问题：在三角形中，两边与它们的对角之间有怎样的关系？

3、为了解决提出的目标问题，引导学生回到他们所熟悉的直角三角形中，得出目标问题在直角三角形中的解，从而形成猜想，然后引导学生对猜想进行验证。

四、教学目标：

1．让学生从已有的几何知识出发, 通过对任意三角形边角关系的探索，共同探究在任意三角形中，边与其对角的关系，引导学生通过观察，实验，猜想，验证，证明，由特殊到一般归纳出正弦定理，掌握正弦定理的内容及其证明方法，理解三角形面积公式，并学会运用正弦定理解决解斜三角形的两类基本问题。

2．通过对实际问题的探索，培养学生观察问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力，增强学生的协作能力和交流能力，发展学生的创新意识，培养创造性思维的能力。

3．通过学生自主探索、合作交流，亲身体验数学规律的发现，培养学生勇于探索、善于发现、不畏艰辛的创新品质，增强学习的成功心理，激发学习数学的兴趣。

4．培养学生合情合理探索数学规律的数学思想方法，通过平面几何、三角形函数、正弦定理、向量的数量积等知识间的联系来体现事物之间的普遍联系与辩证统一。

五、教学重点与难点

教学重点：正弦定理的发现与证明；正弦定理的简单应用。

教学难点：正弦定理的猜想提出过程。

六教学过程

1、设置情境

利用投影展示：一条河的两岸平行，河宽d=1km，因上游突发洪水，在洪峰到来之前，急需将码头A处囤积的重要物资及人员用船转运到正对岸的码头B处或其下游1 km的码头C处。已知船在静水中的速度OvlO= 5 kmMh，水流速度Ov2O=3 kmMh。

2、提出问题

师：为了确定转运方案，请同学们设身处地地考虑一下有关的问题，将各自的问题经小组(前后4人为一小组)汇总整理后交给我。

待各小组将题纸交给老师后，老师筛选几张有代表性的题纸通过投影向全班展示，经大家归纳整理后得到如下的5个问题：

(l)船应开往B处还是C处？

(2)船从A开到B、C分别需要多少时间？

(3)船从A到B、C的距离分别是多少？

(4)船从A到B、C时的速度大小分别是多少？

(5)船应向什么方向开，才能保证沿直线到达B、C？

师：大家讨论一下，应该怎样解决上述问题？

大家经过讨论达成如下共识：要回答问题(l)，需要解决问题(2)，要解决问题(2)，需要先解决问题(3)和(4)，问题(3)用直角三角形知识可解，所以重点是解决问题(4)，问题(4)与问题(5)是两个相关问题，因此，解决上述问题的关键是解决问题(4)和(5)。

师：请同学们根据平行四边形法则，先在练习本上做出与问题对应的示意图，明确已知什么，要求什么，怎样求解。

生：船从A开往B的情况如图2，根据平行四边形的性质及解直角三角形的知识，可求得船在河水中的速度大小OvO及vl与v2的夹角θ：

生：船从A开往C的情况如图3，OADO=Ov1O= 5，ODEO=OAFO=Ov2O=3，易求得∠AED =∠EAF = 450，还需求θ及v。我不知道怎样解这两个问题，因为以前从未解过类似的问题。

师：请大家想一下，这两个问题的数学实质是什么？

部分学生：在三角形中，已知两边和其中一边的对角，求另一边的对角和第三边。

师：请大家讨论一下，如何解决这两个问题？

生：在已知条件下，若能知道三角形中两条边与其对角这4个元素之间的数量关系，则可以解决上述问题，求出另一边的对角。

生：如果另一边的对角已经求出，那么第三个角也能够求出。只要能知道三角形中两条边与其对角这4个元素的数量关系，则第三边也可求出。

生：在已知条件下，如果能知道三角形中三条边和一个角这4个元素之间的数量关系，也能求出第三边和另一边的对角。

师：同学们的设想很好，只要能知道三角形中两边与它们的对角间的数量关系，或者三条边与一个角间的数量关系，则两个问题都能够顺利解决。下面我们先来解答问题：三角形中，任意两边与其对角之间有怎样的数量关系？

3、解决问题

师：请同学们想一想，我们以前遇到这种一般问题时，是怎样处理的？

众学生：先从特殊事例入手，寻求答案或发现解法。直角三角形是三角形的特例，可以先在直角三角形中试探一下。

师：请各小组研究在Rt△ABC中，任意两边及其对角这4个元素间有什么关系？

多数小组很快得出结论：a／sinA = b／sinB = c／sinC。

师：a／sinA = b／sinB = c／sinC在非Rt△ABc中是否成立？

众学生：不一定，可以先用具体例子检验。若有一个不成立，则否定结论；若都成立，则说明这个结论很可能成立，再想办法进行严格的证明。

师：这是个好主意。请每个小组任意做出一个非Rt△ABC，用量角器和刻度尺量出各边的长和各角的大小，用计算器作为计算工具，具体检验一下，然后报告检验结果。

几分钟后，多数小组报告结论成立，只有一个小组因测量和计算误差，得出否定的结论。教师在引导学生找出失误的原因后指出：此关系式在任意△ABC中都能成立，请大家先考虑一下证明思路。

生：想法将问题转化成直角三角形中的问题进行解决。

生：因为要证明的是一个等式，所以应先找到一个可以作为证明基础的等量关系。

师：在三角形中有哪些可以作为证明基础的等量关系呢？

学生七嘴八舌地说出一些等量关系，经讨论后确定如下一些与直角三角形有关的等量关系可能有利用价值：1、三角形的面积不变；2、三角形同一边上的高不变；3、三角形外接圆直径不变。

师：据我所知，从AC+CB=AB出发，也能证得结论，请大家讨论一下。

生：要想办法将向量关系转化成数量关系。

生：利用向量的数量积运算可将向量关系转化成数量关系。

生：还要想办法将有三个项的关系式转化成两个项的关系式。

生：因为两个垂直向量的数量积为0，可考虑选一个与三个向量中的一个向量(如向量AC)垂直的向量与向量等式的两边分别作数量积。

师：同学们通过自己的努力，发现并证明了正弦定理。正弦定理揭示了三角形中任意两边与其对角的关系，请大家留意身边的事例，正弦定理能够解决哪些问题。

4.运用定理，解决例题

师生活动：

教师：引导学生从分析方程思想分析正弦定理可以解决的问题。

学生：讨论正弦定理可以解决的问题类型：

①如果已知三角形的任意两个角与一边，求三角形的另一角和另两边，如 ；

②如果已知三角形任意两边与其中一边的对角，求另一边与另两角，如 。

师生：例1的处理，先让学生思考回答解题思路，教师板书，让学生思考主要是突出主体，教师板书的目的是规范解题步骤。

例1：在 中，已知 ， ， ，解三角形。

分析“已知三角形中两角及一边，求其他元素”，第一步可由三角形内角和为 求出第三个角∠C，再由正弦定理求其他两边。

例2：在 中，已知 ， ， ，解三角形。

例2的处理，目的是让学生掌握分类讨论的数学思想，可先让中等学生讲解解题思路，其他同学补充交流

5. 反馈练习（教科书第5页的练习）

6.尝试小结：

教师：提示引导学生总结本节课的主要内容。

学生：思考交流，归纳总结。

师生：让学生尝试小结，教师及时补充，要体现：

（1）正弦定理的内容（ ）及其证明思想方法。

（2）正弦定理的应用范围：①已知三角形中两角及一边，求其他元素；②已知三角形中两边和其中一边所对的角，求其他元素。

（3）分类讨论的数学思想。

7.作业设计

作业：第10页[习题1.1]A组第1、2题。

七.教学反思

在本课的教学中，教师立足于所创设的情境，通过学生自主探索、合作交流，亲身经历了提出问题、解决问题、应用反思的过程，学生成为正弦定理的“发现者”和“创造者”，切身感受了创造的苦和乐，知识目标、能力目标、情感目标均得到了较好的落实。

创设数学情境是这种教学模式的基础环节，教师必须对学生的身心特点、知识水平、教学内容、教学目标等因素进行综合考虑，对可用的情境进行比较，选择具有较好的教育功能的情境。这种教学模式主张以问题为连线组织教学活动，以学生作为提出问题的主体，因此，如何引导学生提出问题是教学成败的关键。教学实验表明，学生能否提出数学问题，不仅受其数学基础、生活经历、学习方式等自身因素的影响，还受其所处的环境、教师对提问的态度等外在因素的制约。因此，教师不仅要注重创设适宜的数学情境，而且要真正转变对学生提问的态度，提高引导水平，一方面要鼓励学生大胆地提出问题，另一方面要妥善处理学生提出的问题。教师还要积极引导学生对所提的问题进行分析、整理，筛选出有价值的问题，注意启发学生揭示问题的数学实质，将提问引向深入.

[正弦定理概念教学设计]

篇9：高中函数概念教学设计

一、内容和内容解析

1.内容

函数的概念.

2.内容解析

函数是现代数学最基本的概念，是描述客观世界中变量关系和规律的最为基本的数学语言和工具.在高中阶段，函数不仅贯穿数学课程的始终，而且也是学习方程、不等式、数列、导数等内容的工具和基础，在物理、化学、生物等其它学科中也有广泛应用；在高等数学中，函数是基本数学对象；在实际应用中，函数是数学建模的重要基础.

学生在初中学习了函数概念.函数定义采用“变量说”.高中阶段要建立函数的“对应关系说”，它比“变量说”更具一般性.与初中的“变量说”相比，高中用集合语言与对应关系表述函数概念；明确了定义域、值域；引入抽象符号f（x）.

函数概念的核心是“对应关系”：两个非空数集A，B间有一种确定的对应关系f.即对于数集A中每一个x，数集B中都有唯一确定的y和它对应.这里的关键词是“每一个”，“唯一确定”.集合A，B及对应关系f是一个整体，是两个集合的元素间的一种对应关系，这种“整体观”很重要.

基于以上分析，确定本节课的教学重点：用集合语言与对应关系建立函数概念.

二、目标和目标解析

1.目标

（1）建立“对应关系说”观点下用集合语言表述的函数概念.

（2）理解 的含义，能用函数的定义刻画简单具体的函数.

（3）在具体函数实例到一般函数概念的概括过程中，培养学生的数学抽象素养.

2.目标解析

达成上述目标的标志是：

（1）学生从具体实例出发，能在初中“变量说”的基础上，进一步抽象对应关系、定义域与值域等三个要素，构建函数的一般概念.

（2）学生能在确定变量变化范围的基础上，通过解析式、图象、表格等形式表示对应关系，理解函数对应关系的本质，体会引入符号f表示对应关系的必要性.

（3）学生能在不同实例的比较、分析基础上，归纳共性进而抽象出函数概念，体验用数学的眼光看待事物，发展数学抽象素养.

三、教学问题诊断分析

学生在初中学习函数概念时，没有涉及自变量与函数值的取值范围，也不知道为何要研究变量的取值范围，这是教学中首先遇到的问题.教学中应结合教科书实例1与实例2的分析、比较，让学生认识到研究自变量、函数值取值范围的必要性.

如何认识函数的对应关系，就成为了第二个教学问题.教学中，要让学生通过四个实例建立解析式、图象、表格与函数对应关系的联系，通过具体的解析式、图象与表格去体会变量之间如何对应，由此抽象出函数的对应关系f的本质.

在对四个实例分析的基础上，学生认识到了函数自变量的取值范围、函数值的取值范围及对应关系对于函数的重要性，但如何在此基础上让学生进行归纳，抽象出函数概念，并以此培养学生数学抽象素养，成为第三个教学问题，也是本节课的教学难点.教学中可以将四个实例各自得到的三个要素表格化，让学生从表格中抽象出函数要素及其表示，并在此基础上给出一般的函数概念.

在得出函数概念后，如何用新的函数概念重新认识已经学习过的函数，建立知识之间的联系，是第四个教学问题.教学中，除让学生按函数定义，仿照四个实例的分析去具体表述一次函数、二次函数、反比例函数外，还必须重视让学生采用教科书中的练习题与习题进行练习，也可以根据学生的学习状态适当增加一些问题供他们练习.

四、教学支持条件分析

本节课的教学重点是认识函数要素并建立函数概念，会涉及函数值的计算、图象的运用及分析所得信息的综合，因此可以借助于信息技术解决以上问题，以让学生有更多的时间用于观察与思考函数的基本要素和概念的抽象上.

五、教学过程设计

引导语：在初中我们已经接触过函数的概念，知道函数是刻画变量之间对应关系的数学模型和工具. 例如，正方形的周长l与边长x的对应关系是l=4x，而且对于每一个确定的x都有唯一的l与之对应，所以l是x的函数.这个函数与正比例函数y=4x相同吗？又如，你能用已有的函数知识判断y=x与

是否相同吗？要解决这些问题，就需要进一步学习函数概念.

（一）函数概念的抽象

问题1：请同学们根据如下情境回答问题：

某“复兴号”高速列车加速到350 kmMh后保持匀速运行半小时.

（1）这段时间内，列车行进的路程S（单位：km）与运行时间t（单位：h）的关系如何表示？这是一个函数吗？为什么？

（2）如果有人说：“根据对应关系S=350 t，这趟列车加速到350 kmMh后，运行1 h就前进了350 km.”你认为这个说法正确吗？

（3）你认为如何表述S与t的对应关系才是精确的？

师生活动：教师给出问题后让学生先独立思考并写出回答要点，再小组交流，并提醒学生先不要看教科书.

让学生分组收集并归纳问题的回答要点，并将要点反馈给教师（有条件的学校可以利用信息技术平台收集与呈现学生的回答要点），教师在全班交流的基础上进行适当点评.

学生对问题（3）可能会有困难，教师可以在学生回答的基础上给出精确表述的示范.

设计意图：问题（1）是为了让学生回顾初中所学函数概念，用“是否满足定义要求”来回答问题；问题（2）是要激发认知冲突，发现其中的不严谨；问题（3）是为了让学生关注到t的变化范围，并尝试用精确的语言表述.

问题2：某电气维修公司要求工人每周工作至少1天，至多不超过6天.如果公司确定的工资标准是每人每天350元，而且每周付一次工资，那么：

（1）你认为该怎样确定一个工人每周的工资？

（2）一个工人的工资w（单位：元）是他工作天数d的函数吗？

（3）你能仿照问题1中对S与t的.对应关系的精确表示，给出这个问题中w与d的对应关系的精确表示吗？

追问：问题1和2中的函数对应关系相同，你认为它们是同一个函数吗？为什么？

师生活动：学生阅读题目后，自主回答.

设计意图：问题（1）是引导学生使用不同方法，例如表格的形式：

解析式w=350d；等等.

问题（3）是让学生模仿问题1的方法给出描述，既让他们熟悉表述方法，同时训练抽象概括能力.

通过追问，使学生进一步关注到定义域、值域问题.

问题3：如图所示是北京市11月23日的空气质量指数（Air Quality Index，简称AQI）变化图.

（1）如何根据该图确定这一天内任一时刻t的空气质量指数（AQI）的值I？

（2）你认为这里的I是t的函数吗？如果是，你能仿照前面的方法描述I与t的对应关系吗？

师生活动：教师用PPT或其他方式呈现问题3，给学生适当时间阅读思考.

有些学生可能认为I不是时间t的函数，对此可进行如下追问.

追问：（1）你能根据图3.1-1找到中午12时的AQI的值吗？这个值是否唯一存在？

（2）对于数集A3={t|0≤t≤24}中的任意一个值t，你会用什么方法寻找此时对应的I值？

在追问的基础上，教师阐释：因为对于数集A3={t|0≤t≤24}中的任意一个值t，都有唯一确定的AQI的值与之对应，所以我们可以根据初中所学的函数定义，得出I是t的函数，而且还可以断定I的取值范围也是确定的，不过从图中我们不能确定这个范围.如果我们设I的取值范围为C，那么从图中可以确定，

对于数集A3中的任一时刻t，按照图3.1-1中曲线所给定的对应关系，在数集B3中都有唯一确定的AQI的值I与之对应，因此I是t的函数.

设计意图：学生根据图象描述对应关系有困难，特别是在值域不能完全确定时，通过引入一个较大范围的集合，使函数值“落入其中”，这是学生经验中不具备的.实际上，如果用映射的观点看，这时的映射就是非满射.为此，在问题（1）之后，先让学生认可图象表示一个函数，然后再通过教师讲解，给出对应关系的描述方法，从而化解难点.这里，只要学生能够理解I是t的函数，并能够接受这种描述方式就可以了.

（1）你认为按表3.1-1给出的对应关系，恩格尔系数r是年份y的函数吗？为什么？

（2）如果是，你能仿照前面的说法给出精确的语言刻画吗？

（3）如果我们引入B4={ r|0≤r≤1}，将对应关系表述为“对于任意一个年份y，都有B4中唯一确定的r与之对应”，你认为有道理吗？

师生活动：教师用PPT呈现上述内容和问题，学生思考后，通过信息技术平台或其它方式对“恩格尔系数r是年份y的函数吗？”进行“是”与“不是”的选择性投票，教师根据投票情况进行点评，从而解决问题（1）.

让学生不看教科书，分组练习用集合与对应的语言刻画函数，并让学生代表发言，教师给予点评，从而解决问题（2）.

学生给出的函数值取值范围可能是表中r的10个值，教师在肯定的基础上进行引导：根据恩格尔系数的定义，r的取值范围是B4={ r|0≤r≤1}，以B4为年份与所对应的r值所在的集合更具有一般性.

设计意图：与问题3的情况类似，学生对用表格表示的对应关系是否为函数关系的判断存在疑惑，通过问题引导学生思考，教师再作适当讲解，从而使学生接受之.另外，对于函数值所在的集合B4的合理性，以教师从恩格尔系数的定义的角度进行解释即可.

问题5：上述问题1～问题4中的函数有哪些共同特征？由此你能概括出函数的本质特征吗？

师生活动：给学生充分思考的时间，引导学生重新回顾用集合语言与对应关系刻画函数的过程.如果学生归纳、概括有困难，可以给出下表帮助学生思考：

教师引导学生得出：

（Ⅰ）都包含两个非空数集，用A，B来表示；

（Ⅱ）都有一个对应关系；

（Ⅲ）尽管对应关系的表示方法不同，但它们都有如下特性：对于数集A中的任意一个数x，按照对应关系，在数集B中都有唯一确定的数y和它对应.

在上述归纳的基础上，教师讲解：事实上，除解析式、图象、表格外，还有其他表示对应关系的方法.为了表示方便，我们引进符号f统一表示对应关系.然后给出函数的一般性定义，并解释函数的记号y=f（x），x∈A.

设计意图：让学生通过归纳四个实例中函数的共同特征，体会数学抽象过程，概括出用集合与对应语言刻画的一般性函数概念.在此过程中，要突破“如何在四个实例基础上让学生进行归纳、概括、抽象出函数概念，并以此培养学生数学抽象素养”这一难点，突出“在学生初中已有函数认识基础上，通过实例归纳概括出函数的基本特征（要素），用集合与对应的语言建立函数的概念”这一教学重点.

（二）函数概念的初步应用

问题6：如果让你用函数的定义重新认识一次函数、二次函数与反比例函数，那么你会怎样表述这些函数？

师生活动：在学生思考后，教师用一次函数与二次函数进行示范，学生用反比例函数进行练习.

学生完成教科书中的练习第1题～第3题，教师对学生的练习进行点评.

设计意图：用函数定义重新认识已学函数，加深对函数定义的理解，进一步体会定义域、对应关系与值域是函数的三个要素.

问题7：你能构建一个问题情境，使其中函数的对应关系为y=x（10-x）吗？

师生活动：在学生思考后，教师以例1进行示范.

如果学生学习基础好，可以让他们完成教科书例1后的探究：“构建其它问题情景，并用解析式y=x（10-x）描述其中的变量关系”；对学习基础一般的同学，要求他们完成教科书练习第4题.

设计意图：让学生在完成例1的过程中，进一步体会函数模型应用的广泛性，加深对函数概念的理解.

（三）课堂小结、布置作业

教师引导学生回顾本节课的学习内容，并引导学生回答下列问题：

（1）什么是函数？其三要素是什么？

（2）对于对应关系f，你有哪些认识？

（3）与初中学习过的函数概念相比，你对函数又有什么新的认识？

（4）本节课我们是怎样得到函数概念的？结合本节课的学习，你对如何学习数学又有什么体会？

师生活动：教师出示问题后，先由学生思考后再进行全班交流，最后教师再进行总结.要强调如下几点：

（1）函数的定义是判断一个对应关系是不是函数的标准；

（2）要通过具体例子理解函数的对应关系f的特征，特别是对于“A中任意一个数”“B中都有唯一确定的数”等关键词的含义要认真体会；

（3）对应关系f的表示形式可以是解析式、图象、表格等多种形式，但它们的实质相同，在后续的学习中要注意积累用适当的方式表示函数的经验；等等.

设计意图：引导学生从函数概念的内涵、要素的归纳过程、关键词的理解等角度进行小结，进一步加深对函数概念的理解.

布置作业：教科书习题3.1第1，11，14题.

六、目标检测设计

1.近几十年来，大气层中的臭氧迅速减少，因而出现了臭氧层空洞问题.图中的曲线显示了南极上空臭氧层空洞的面积从1979~的变化情况.

（1）臭氧层空洞的面积是时间的函数，这个函数的对应关系是

（2）上述函数的定义域是______________

值域是__________

设计意图：考查学生对函数三个要素的认识，巩固函数概念.

2.习题3.1第8题：如图，矩形的面积为10.如果矩形的长为x，宽为y，对角线为d，周长为l，那么你能获得关于这些量的哪些函数？

设计意图：考查学生运用函数概念刻画实际问题.

篇10：矩阵的概念教学设计

一、新课引入：

分析二元一次方程组的求解过程，探讨研究矩阵的有关知识： 步骤

方程组

矩形数表

二、新课讲授

1、矩阵的概念

(1)矩阵：我们把上述矩形数表叫做矩阵，矩阵中的每个数叫做矩阵的元素。

(2)系数矩阵和增广矩阵：矩阵叫方程组的系数矩阵，它是2行2列的矩阵，可记作。矩阵叫方程组的增广矩阵它是2行3列的矩阵，可记作。

(3)方矩阵：把行数与列数相等的矩阵叫方矩阵，简称为方阵。上述矩阵是2阶方矩阵， 方阵叫单位矩阵。

(5)行向量和列向量：1行2列的矩阵(1，-2)、(3 ，1)叫系数矩阵的两个行向量，2行1列的矩阵、叫系数矩阵的两个列向量。 概念巩固

1、二元一次方程组的增广矩阵为

，它是

行

列的矩阵，可记作

，这个矩阵的两个行向量为

;

2、二元一次方程组的系数矩阵为

，它是

方阵，这个矩阵有

个元素;

3、三元一次方程组的增广矩阵为

， 这个矩阵的列向量有

;

4、若方矩阵是单位矩阵，则=

;

5、关于x,y的二元一次方程组的增广矩阵为，写出对应的方程组

;

6、关于x,y,z的三元一次方程组的增广矩阵为，其对应的方程组为

矩阵的变换 讨论总结：类比二元一次方程组求解的变化过程，方程组相应的增广矩阵的行发生着怎样的变换呢?变换有规则吗?请讨论后说出你的看法。

矩阵的变换：(1)互换矩阵的两行

(2)把某一行同乘(除)以一个非零的数

(3)某一行乘以一个数加到另一行

4、例题举隅

例

1、用矩阵变换的方法解二元一次方程组：

例

2、《九章算术》中有一个问题：今有牛五羊二值金十两，牛二羊五值金八两. 问每头牛羊各值金几何?

总结：用矩阵变换的方法解线性方程组的一般步骤： (1)写出方程组的增广矩阵

(2)对增广矩阵进行行变换，把系数矩阵变为单位矩阵 (3)写出方程组的解(增广矩阵最后一列)

5、巩固练习

课后练习9.1(1)

三、课堂小结 1.矩阵的相关概念 2.相等的矩阵 3.矩阵的变换

4.用矩阵变换的方法解线性方程组的一般步骤

四、作业布置

篇11：矩阵的概念教学设计

矩阵的现代概念在19世纪逐渐形成。18德国数学家高斯把一个线性变换的全部系数作为一个整体。1844年，德国数学家爱森斯坦讨论了“变换”(矩阵)及其乘积。1850年，英国数学家西尔维斯特首先使用矩阵一词。1858年，英国数学家凯莱发表《关于矩阵理论的研究报告》。他首先将矩阵作为一个独立的数学对象加以研究，并在这个主题上首先发表了一系列文章，因而被认为是矩阵论的创立者，他给出了现在通用的一系列定义，如两矩阵相等、零矩阵、单位矩阵、两矩阵的和、一个数与一个矩阵的数量积、两个矩阵的积、矩阵的逆、转置矩阵等。并且凯莱还注意到矩阵的乘法是可结合的，但一般不可交换，且m_n矩阵只能用n_k矩阵去右乘。1854年，法国数学家埃米尔特使用了“正交矩阵”这一术语，但他的正式定义直到1878年才由德国数学家费罗贝尼乌斯发表。1879年，费罗贝尼乌斯引入矩阵秩的概念。至此，矩阵的体系基本上建立起来了。

通过这次在朱善华老师的课程上我了解了很多获益匪浅，我通过矩阵的学习，系统地掌握了矩阵的基本理论和基本方法，进一步深化和提高  矩阵的理论知识，掌握各种矩阵分解的计算方法，了解矩阵 的各种应用，其主要内容包括矩阵的基本理论，矩阵特征值  和特征向量的计算,矩阵分解及其应用，矩阵的概念，了解单 位阵、对角距阵、三角矩阵、零矩阵、数量矩阵、对角距阵  等。这些内容与方法是许多应用学科的重要工具。矩阵的应 用是多方面的，不仅在数学领域里，而且在力学、物理、科技等方面都十分广泛的应用。  我通过学习得知，矩阵是数学中的一个重要的基本概念，是代数学的一个主要研究对象，也是数学研究和应用的 一个重要工具。从行列式的大量工作中明显的表现出来，为  了很多目的，不管行列式的值是否与问题有关，方阵本身都 可以研究和使用，矩阵的许多基本性质也是在行列式的发展 中建立起来的，而矩阵本身所具有的性质是依赖于元素的。  在逻辑上，矩阵的概念应先于行列式的概念，然而在历史上 次序正好相反。 矩阵和行列式是两个完全不同的概念，行列式代表着一  个数，而矩阵仅仅是一些数的有顺序的摆法。利用矩阵这个工具，可以把线性方程组中的系数组成向量空间中的向量; 这样对于一个多元线性方程组的解的情况，以及不同解之间  的关系等一系列理论上的问题，就都可以得到彻底的解决。

认识总是随着时间和已有知识的积累在不断修正，我对矩阵论的认识也大致如此。从一开始的认为只能解线性方程，到如今发现它的几乎无所不能，我想我收获到的不仅仅是这种简单的知识，更是一种世界观，那就是对所有的事物都不要轻易地下定论。同时，当我们知道的越多，就会发现未知的东西越多。作为一门已经发展了一百多年的学科，我对矩阵论的认识只是沧海一粟，唯有终身学习，不断探索，才可能真正领悟到其中之真谛，我亦将为此付诸行动。

篇12：矩阵的概念教学设计

了解线性空间(不考证明)，维数，基

9页：线性变换，定理1.3

13页：定理1.10，线性空间的内积，正交

要求：线性子空间(3条)非零，加法，数乘

35页，2491011

本章出两道题

第二章：

约旦标准型

相似变换矩阵例2.8(51页)出3阶的例2.6(46页) 出3阶的

三角分解例2.9(55页)(待定系数法)(方阵)

行满秩/列满秩 (最大秩分解)

奇异值分解

本章出两道题

第三章：

例3.1(75页) 定理3.2要会证明例3.3必须知道(证明不需要知道)定义3.3 例3.4证明要知道定理3.5掌握定理3.7要掌握

习题24

本章出(一道计算，一道证明)或者(一道大题(一半计算，一半证明))

第四章：

矩阵级数的收敛性判定要会，一般会让你证明它的收敛

比较法， 数字级数

对数量微分不考，考对向量微分(向量函数对向量求导)

本章最多两道，最少 一道，也能是出两道题选一道

第六章：

用广义逆矩阵法求例6.4(154页)

能求最小范数(158页) 如果无解就是LNLS解

定理6.1了解定理6.2 求广义逆的方法(不证明)

定理6.3(会证明)定理6.4(会证明)(去年考了) 定理6.9(会证明)推论要记

住定理6.10(会证明)

出一道证明一道计算

篇13：矩阵的概念教学设计

个数排成的 行 列的表 称为 行 列矩阵(matrix),简称 矩阵。

2.特殊形式矩阵：

(1)n阶方阵：在矩阵 中，当 时， 称为 阶方阵

(2)行矩阵：只有一行的矩阵 叫做行矩阵

列矩阵：只有一列的矩阵 叫做列矩阵

(3)零矩阵：元素都是零的矩阵称作零矩阵

3.相等矩阵：对应位置上的元素相等的矩阵称作零矩阵

4.常用特殊矩阵： (1)对角矩阵： (2)数量矩阵： 讲授法 板演

篇14： 高中数学《与函数概念》教学设计

高中数学《集合与函数概念》教学设计

一、教材分析

集合语言是现代数学的基本语言，使用集合语言，可以简洁、准确地表达数学的一些内容．本章中只将集合作为一种语言来学习，学生将学会使用最基本的集合语言去表示有关的数学对象，发展运用数学语言进行交流的能力．

函数的学习促使学生的数学思维方式发生了重大的转变：思维从静止走向了运动、从运算转向了关系．函数是高中数学的核心内容，是高中数学课程的一个基本主线，有了这条主线就可以把数学知识编织在一起，这样可以使我们对知识的掌握更牢固一些．函数与不等式、数列、导数、立体、解析、算法、概率、选修中的很多专题内容有着密切的联系．用函数的思想去理解这些内容，是非常重要的出发点．反过来，通过这些内容的学习，加深了对函数思想的认识．函数的思想方法贯穿于高中数学课程的始终．高中数学课程中，函数有许多下位知识，如必修1第二章的幂、指、对函数数，在必修四将学习三角函数．函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型．

二、学情分析

1．学生的作业与试卷部分缺失，导致易错问题分析不全面．通过布置易错点分析的任务，让学生意识到保留资料的重要性．

2．学生学基本功较扎实，学习态度较端正，有一定的自主学习能力．但是没有养成及时复习的习惯，有些内容已经淡忘．通过自主梳理知识，让学生感受复习的必要性，培养学生良好的复习习惯．

3．在研究例4时，对分类的情况研究的不全面．为了突破这个难点，应用几何画板制作了课件，给学生形象、直观的感知，体会二次函数对称轴与所给的区间的位置关系是解决这类问题的关键．

三、设计思路

本节课新课中渗透的理念是：“强调过程教学，启发思维，调动学生学习数学的积极性”．在本节课的学习过程中，教师没有把梳理好的知识展示给学生，而是让学生自己进行知识的梳理．一方让学生体会到知识网络化的必要性，另一方面希望学生养成知识梳理的习惯．在本节课中不断提出问题，采取问题驱动，引导学生积极思考，让学生全面参与，整个教学过程尊重学生的思维方式，引导学生在“最近发展区”发现问题、解决问题．通过自主分析、交流合作，从而进行有机建构，解决问题，改变学生模仿式的学习方式．在教学过程中，渗透了特殊到一般的思想、数形结合思想、函数与方程思想．在教学过程中通过恰当的应用信息技术，从而突破难点．

四、教学目标分析

(一)知识与技能

1．了解集合的含义与表示，理解集合间的基本关系，集合的基本运算．

A：能从集合间的运算分析出集合的基本关系．B：对于分类讨论问题，能区分取交还是取并．

2．理解函数的定义，掌握函数的基本性质，会运用函数的图象理解和研究函数的性质．

A：会用定义证明函数的单调性、奇偶性．B：会分析函数的单调性、奇偶性、对称性的关系．

(二)过程与方法

1．通过学生自主知识梳理，了解自己学习的不足，明确知识的来龙去脉，把学习的.内容网络化、系统化．

2．在解决问题的过程中，学生通过自主探究、合作交流，领悟知识的横、纵向联系，体会集合与函数的本质．

(三)情感态度与价值观

在学生自主整理知识结构的过程中，认识到材料整理的必要性，从而形成及时反思的学习习惯，独立获取数学知识的能力．在解决问题的过程中，学生感受到成功的喜悦，树立学好数学的信心．在例4的解答过程中，渗透动静结合的思想，让学生养成理性思维的品质．

五、重难点分析

重点：掌握知识之间的联系，洞悉问题的考察点，能选择合适的知识与方法解决问题．

难点：含参问题的讨论，函数性质之间的关系．

六、知识梳理(约10分钟)

提出问题

问题1：把本章的知识结构用框图形式表示出来．

问题2：一个集合中的元素应当是确定的、互异的、无序的，你能结合具体实例说明集合的这些基本要求吗？

问题3：类比两个数的关系，思考两个集合之间的基本关系．类比两个数的运算，思考两个集合之间的基本运算，交、并、补．

问题4：通过本章学习，你对函数概念有什么新的认识和体会吗？

请结合具体实例分析，表示函数的三种方法，每一种方法的特点．

问题5：分析研究函数的方向，它们之间的联系．

在前一次晚自习上，学生相互展示自己的结果，通过相互讨论，每组提供最佳的方案．在自己的原有方案的基础上进行补充与完善．

学生回答问题要点预设如下：

1．集合语言可以简洁准确表达数学内容．

2．运用集合与对应进一步描述了函数的概念，与初中的函数的定义比较，突出了函数的本质函数是描述变量之间依赖关系的重要数学模型．

3．函数的表示方法主要有三种，这三种表示方法有各自的适用范围，要根据具体情况选用．

4．研究函数的性质时，一般先从几何直观观察图象入手，然后运用自然语言描述函数的图象特征，最后抽象到用数学符号刻画相应的数量特征，也是数学学习和研究中经常使用的方法．

设计意图：通过布置任务，让学生充分的认识自己在学习的过程中，哪些知识学习的不透彻．让学生更有针对的进行复习，让复习进行的更有效．让学生体会到知识的横向联系与纵向联系．通过类比初中与高中两种函数的定义，让学生体会到两种函数的定义本质是一样的．

篇15：基于高中生物核心概念的教学设计

基于高中生物核心概念的教学设计

前言

概念学习既是科学学习的重要内容，同时也是概念教学中的重要策略。在绝大多数高校的生物教学中，教师常常让学生以背诵的方式记住概念而忽略了学生对概念的理解，导致学生对概念的理解过于片面。本文主要研究高中生物核心概念教学的设计，调查学生对前概念的理解，大多数学生对前概念的理解源于课外读物以及平时日常生活经验的积累，所以学生对生物学前概念的理解还是比较狭隘和片面。学校应通过学生对前概念的理解，适当地改变教学策略，逐步引导学生真正地理解生物核心概念，同时引申出生物核心概念的本质含义，而不是去要求学生死记硬背。

一、生物学概念定义

生物学是一种客观存在的，可反复测量的生命活动规律和生命现象，它经过人们思维的加工，形成了一种对于一般本质和特点的概念表述。这种概念表述往往以陈述句的形式来表达，例如，“酶”就是生物学概念的一种，它可以具体表述为“酶是由活细胞产生的具有催化作用的一种有机物，其中大多数酶是蛋白质。”在这个概念表述中，活细胞、催化作用以及有机物是酶的本质属性，而蛋白质从化学成分上界定了酶的范围，是概念的延伸。笔者认为，生物学核心概念既能展现当代生物学的核心问题，又包含了知识结构、概念、理论等基本框架，这些框架也必须经得起时间的考验并且广泛应用于生活，如植物的光合作用以及细胞的新陈代谢等。

通过分析近年来国家相关教育文件、生物学教学著作以及期刊论文等，可以看出，我国高校关于高中生物核心概念的`教学研究正处于理论到实践的阶段，概念教学也正在从传统的死记硬背向理解概念方面转型。

二、改善生物学核心概念教学的方案

2.1运用多媒体教学创造问题情境

生物这门学科是由多个概念体系构成的，其概念体系中各概念之间是通过某种联系关联在一起的'，其中核心概念则是高中生物学科的重要组成部分。高中生物中的核心概念不仅涉及到生物学的基础概念，同时还包括高中生物的相关原理和方法，因此对于大多数学生而言，有些生物学概念较为抽象，难以理解，仅仅通过语言的表达并不能使学生很好地理解。这时候就需要教师以多媒体教学的方式创设问题情境，通过教学视频短片、图片等方式吸引学生，使抽象的问题具体化，让学生在脑海中形成知识结构框架，帮助学生理解概念，让学生形成独立思考自主学习的好习惯，而不是仅仅以口头表述的方式将理论机械地灌输给学生。

2.2利用概念图的方式帮助学生构建知识结构

概念图指的是教师利用简单而直观的图形来勾画出各个知识点之间的联系，教师利用概念图的方式将新旧知识穿插起来，让学生通过旧知识点理解新知识点，也可以让学生从宏观的角度理解生物学的核心概念。比如，在讲高中生物必修课“种群和群落”这部分知识点时，教师需要对“种群密度”和“丰富度”这两个核心概念加以区分，这时教师便可以画出概念图，以箭头的方式对这两个概念加以区分并说明其中的区别与联系，让学生能够更加直观的理解，也能加深学生对二者的认识。

2.3结合模型教学帮助学生加深对概念的理解

以往教师忽略了模型在教学中的运用，使学生对概念的理解和认知产生了一定的阻碍和局限，针对这一问题，教师应该合理地运用数学和物理模型，比如运用一些橡皮泥或者纸质模型，让学生能够更加宏观的感受到一些核心概念的意义，帮助学生更好地理解生物核心概念，加深学生对其的认识。例如，在进行高中人教版生物必修课(2)第二章“基因和染色体的关系”这部分知识的学习时，教师应该结合物理以及数学模型进行教学。当讲到“染色体组”这一核心概念的时候，教师可以通过橡皮泥模型向学生展示染色体的交叉互换与变化，让学生更加直观地理解这一概念。然后在讲解“遗传染色体”时，再用纸质模型剪出同源染色体，将二者进行比较和区分。由此可看出物理和数学模型在生物核心概念教学中的重要意义。

三、总结

综上所述，教师应采用以上三种方式帮助学生更好地理解生物学核心概念。首先以多媒体课件创造问题情境，吸引学生的注意力，提高学生学习生物的积极性，使原本枯燥乏味的课堂生动起来，然后再利用概念图的方式让学生更加直观地面对问题，理解问题，最后合理地运用数学和物理模型加深学生对概念的理解和认知程度。这有利于加强生物教学工作的科学性，保证了教学理论与实践的结合，在一定程度上有利于教师专业能力和教学水平的提高，实现了真正意义上的教学相长。

四、结论

针对高中生物学核心概念教学中存在的问题，笔者通过调查分析、文献考察设计了相对应的解决方案，通过实践得出结论，检测学生是否对生物学核心概念有了更好更深刻的理解，以及学生思考问题的方式是否得到拓展。由于笔者专业水平有限，解决问题的方案可能未考虑得很全面，问题研究中还存在着诸多问题与不足。不过笔者坚信，反复的实践研究与反思会使生物学概念教学模式逐渐走向成熟，进而使高中生物课堂达到高效化。只要在传统教学模式的基础上进行改革创新，推陈出新，不断更新教学观念，实现一定意义上的师生互动，就一定会达到高质量的教学要求。

篇16：算法的概念教学设计案例

算法的概念教学设计案例

目标：

1、知识目标：了解算法。分析算法。

2、能力目标：体验程序的独特魅力，了解编程加工的内在机制，培养学生的创新能力。

3、情感目标：通过编程实现信息的加工，激发学生的兴趣，增加学生的成就感。

重点：如何分析算法，算法的概念 ，算法的表示

难点：如何写算法。理解用算法描述实际问题，理解人的思维在计算机工作中发挥的作用。

方法：讲授法，演示法，归纳法

教学反思：

教 学 过 程

一、导入

在学习程序设计时，既要掌握所使用的某种计算机计算机语言如PASCAL语言，更好掌握解题的方法和步骤，这是程序设计中的关键。语言只是一个工具，只懂得语言的规则并不能编制出有效的高质量的程序，下面所讲座的算法，就是研究解题的步骤和方法，这是编程的基础，同时也是我们解数理化题的基础。

著名计算机科学家沃思提出一个公式:

数据结构 + 算法 = 程序

二、新授

什么是算法：广义地说，为解决一个问题而采取的方法和步骤，就称为“算法”。或者说：算法是解题方法的精确描述。解决一个问题的过程，就是实现一个算法的过程。

1．做任何事情都有一定的步骤。例如要计算的值，无论手算，心算，或用算盘，计算器计算，都要经过有限的事先设计好的`步骤。

2、对同一个问题，往往有不同的解题方法和步骤

如

方法1：顺序计算1-1/2+1/3-1/4+1/5……+1/99-1/100，一直加到100 加99次

方法2：先计算+，再计算减，即1+1/3+1/5……+1/99，1/2+1/4+1/6……+1/100当然各种方法有优劣之分。

3、不仅数值计算的问题要研究算法，实际上，做任何事情。都需要事先设想好的步骤和方法，这就是算法。

计算机算法可分为两大类别：

数值运算

非数值运算

数值运算举例：求数值解，例如求方程的根、求函数的定积分等。

非数值运算举例：人名排序，图书资料检索等.

三、简单算法举例

为了理解如何设计算法，下面举几个算法的简单例子。

[例1] 有两个杯子A和B，分别盛有果汁和酒，要求将这两个杯子进行互换。

（请学生回答，并要求说清楚明确的步骤）

学生所回答的步骤就是算法的描述：

根据常识，必须增加一个空杯C作为过渡。

其算法表示

步骤1：先将A杯中的果汁倒在C杯中；

步骤2：再讲B杯中的酒倒在A杯中；

步骤3：最后将C杯中的果汁倒在B杯中。

此问题可以抽象为数值运算中的交换两个变量的值，简化为：

①A → C

②B → A

③C → B

[例2] 从十个数中挑选出最大的数。

创设情景：这个问题的思路可以用“打描台”来比喻。第一个同学先上讲台，然后第二个同学上去比试，胜者（个子高的）留在讲台上，依次轮流，一直到第十个人比完为止一共九次）最后留在讲台上的同学就是胜者（个子最高的同学）。

算法描述：

1．先任选一个数放在变量A中；

2．将第二个数与变量A中的数进行比较，大者放在变量A中；

3．再将第三个数与变量A中的数进行比较，大者放在变量A中；

10．最后将第十个数与变量A中的数进行比较，大者放在变量A中。

这样写算法虽然正确，但是太烦琐了，可以简化为如下：

1．数X → A，计数器 0 → N；

2．下一个数Y与A比较，大者→ A；

3．N + 1 → N；（增加一次比较次数）

4．若N ? 9，执行第2步，否则停止循环，此时A中的数最大。

显然，用“循环”表示的算法比较简练。

如果题目要求改为“从1000个数中挑选最大者”，只许需要将算法里面的第4步中的“9”改为“999”即可。

[例3] 求两个正整数m和n的最大公约数。

解题之前介绍“辗转相除法”求最大公约数的方法。“辗转”就字面意思来讲是翻来覆去的意思，因此“辗转相除法”的格式可以形象地表示为：

将m和n赋具体值，m = 60，n = 14，板书具体求解方法。

用m 作被除数， n 作除数，r 做余数。

具体方法（算法）为：

①求m/n的余数r；

②若r = 0 ，则n为最大公约数，若r ≠ 0，执行第③步；

③将n → m，将r → n中；

④返回重新执行第①步。

注意：如果事先不知道M,N两个数谁大谁小，应（可）在第一步之前增加一个步骤，比较一下两个数的大小，大数在m中，小数在n中。

四、算法的特性

1、有穷性：一个算法应该包含有限个操作步骤，而不能是无限的。

2、确定性：算法的每个步骤都应该是明确无误的，不能含义模糊，使执行者无所适从。

3、有零个或者多个输入

4、有一个或者多个输出

5、有效性：算法中的每一步都应该能有效地执行，执行算法最后应该能得到确定的结果。

五、归纳总结

算法的概念；

算法的描述；

算法的特性：

有穷性：包含有限的操作步骤

确定性：算法中的每一个步骤都应当是确定的

有零个或多个输入：输入是指在执行算法时需要从外界取得必要的信息

有一个或多个输出：算法的目的是为了求解，“解” 就是输出

有效性：算法中的每一个步骤都应当能有效地执行，并得到确定的结果 。

对于程序设计人员来说，我们不仅要会使用现成的算法，还要会设计算法，即要设计出算法中的每一个步骤。

六、练习

①用辗转相除法求324和180的最大公约数。

七、板书设计

篇17：来自等比数列的概念教学设计

来自等比数列的概念教学设计

【教学目标】

知识目标：正确理解等比数列的定义，了解公比的概念，明确一个数列是等比数列的限定条件，能根据定义判断一个数列是等比数列,了解等比数列在生活中的应用。

能力目标：通过对等比数列概念的归纳，培养学生严密的思维习惯;通过对等比数列的研究，逐步培养学生观察、类比、归纳、猜想等思维能力并进一步培养学生善于思考，解决问题的能力。

情感目标：培养学生勇于探索、善于猜想的学习态度，实事求是的科学态度，调动学生的积极情感，主动参与学习，感受数学文化。

【教学重点】

等比数列定义的归纳及运用。

【教学难点】

正确理解等比数列的定义，根据定义判断或证明某些数列是否为等比数列

【教学手段】

多媒体辅助教学

【教学方法】

启发式和讨论式相结合,类比教学.

【课前准备】

制作多媒体课件，准备一张白纸,游标卡尺。

【教学过程】

【导入】

复习回顾：等差数列的定义。

创设问题情境，三个实例激发学生学习兴趣。

1.利用游标卡尺测量一张纸的厚度.得数列a,2a,4a,8a,16a,32a.(a>0)

2.一辆汽车的售价约15万元,年折旧率约为10%,计算该车5年后的价值。得到数列15 ,15×0.9 ,15×0.92 ,15×0.93 ,…，15×0.95。

3.复利存款问题，月利率5%，计算10000元存入银行1年后的本利和。得到数列10000×1.05,10000×1.052,…,10000×1.0512.

学生探究三个数列的共同点，引出等比数列的定义。

【新课讲授】

由学生根据共同点及等差数列定义,自己归纳等比数列的定义，再由老师分析定义中的关键词句,并启发学生自己发现等比数列各项的限制条件：等比数列各项均不为零，公比不为零。

等差数列:

一般地,如果一个数列从第二项起,每一项减去它的前一项所得的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用d表示.数学表达式：an+1-an=d

等比数列:

一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的.比都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用q表示.数学表达式：an?1 an?q

知晓定义的基础上，带领学生看书p29页，书上前面出现的关于等比数列的实

例。让学生了解等比数列在实际生活中的应用很广泛，要认真学好。

在学生对等比数列的定义有了初步了解的基础上，讲解例一。给出具体的数列，会利用定义判断是否为等比数列。对(1)(5)两小题着重分析.

例题一

判断下列数列是否为等比数列?若是,找出公比;不是,请说明理由.

(1) 1, 4, 16, 32.

(2) 0, 2, 4, 6, 8.

(3) 1,-10,100,-1000,10000.

(4) 81, 27, 9, 3, 1.

(5) a, a, a, a, a.

讲解例二，进一步熟悉定义，根据定义求数列未知项。最后的小例一为了由利

用定义的求解转到利用定义证明，二为了让学生发现等比数列隔项同号的规律。

例题二

求出下列等比数列中的未知项:

(1) 2, a, 8;

(2) -4, b, c, ?;

已知数列2, x, d, y,8.是等比数列

①证明数列2, d, 8.仍是等比数列.

②求未知项d.

通过两道例题的讲解，让学生有个缓冲，做个巩固练习。当然此练习的安排，

也是为了进一步挖掘等比数列定义的本质，辨析找寻等差数列与等比数列的关系，将具体问题再推广到一般，并要求学生理解并掌握等比数列的判断证明方法。

练习

判断下列数列是等差数列还是等比数列?

(1) 22 , 2 , 1 , 2-1, 2-2 .

(2) 3 , 34 , 37, 310 .

引申：已知数列{an}是等差数列，而bn?2n

证明数列{bn}是等比数列。

由最后一例的证明，说明给出通项公式后可由定义判断该数列是否为等比数列。反过来若数列已经是等比数列了，能否由定义导出数列通项公式呢?为下节课做铺垫。

【课堂小结】

由学生通过一堂课的学习，做个简单的归纳小结。

1理解.等比数列的定义,判断或证明数列是否为等比数列要用定义判断

2.等比数列公比q≠0,任意一项都不为零.

3.学习等比数列可以对照等差数列类比做研究.

【作业】

1.书p48. No.1,2; a

篇18：一次函数的概念优秀教学设计优秀

一次函数的概念优秀教学设计优秀

一、教材分析

函数是数学中最重要的概念之一，且贯穿在中学数学的始终，只有对概念作到深刻理解，才能正确灵活地加以应用。本课中学生对函数概念理解的程度会直接影响数学其它知识的学习，结合教学课程标准与学生的认知水平，函数的第一课应以函数概念的理解为中心进行教学。

二、学情分析

从学生知识层面看：学生在初中初步探讨了函数的相关知识，通过高一“集合”的学习，对集合思想的认识也日渐提高，为重新定义函数提供了知识保证。

从学生能力层面看：通过以前的学习，学生已有一定的分析、推理和概括能力，初步具备了学习函数概念的基本能力。

三、教学目标

知识与技能：让学生理解构成函数的三要素、函数概念的本质、抽象的函数符号f(x)的意义。

过程与方法：在教师设置的问题引导下，学生通过自主学习交流，反馈精讲、当堂训练，经历函数概念的形成过程，渗透归纳推理的数学思想，发展学生的抽象思维能力。

情感态度价值观：在学习过程中，学会数学表达和交流，体验获得成功的乐趣，建立自信心。

四、教学难重点重点：理解函数的概念；

难点：概念的形成过程及理解函数符号y = f (x)的含义。

[重难点确立的依据]：函数的概念抽象性都比较强，要求学生的理性认识的能力也比较高，对于刚刚升入高中不久的学生来说不易理解。而且由于函数在高考中可以以低、中、高挡题出现，所以近年来高考有一种“函数热”的趋势，所以本节的重点难点必然落在和函数的概念及函数符号的理解与运用上。

从多个角度创设多个问题情境，组织学生围绕重点自主思考，让学生自主、合作探索，体会函数概念的本质从而突破难点。

五、教法与学法选择

充分尊重学生的主体地位，让学生在教师设置的问题的引导下、通过自主学习等环节自主构建知识体系，自主发展数学思维，教师采用问题教学法、探究教学法、交流讨论法等多种学习方法，充分调动学生的积极性。

六、教学过程设计引入

现实世界是充满变化的，函数是描述变化规律的重要数学模型，也是数学的基本概念，也是基本思想，另外函数的概念也是不断发展的。引出课题

问题提出

1、请回忆在初中我们学过那些函数？（学生回答老师补充）

2、回忆初中函数的定义是什么？一般地，设在一个变化过程中有两个变量x、y,如果给定一个x值，相应地就确定了一个y值，那么我们称y是x的函数，其中x是自变量，y是因变量。

知识探究一函数

给定两个非空的数集A，B，如果按照某个对应关系f，对于集合A中的任何一个数x，在集合B中都有唯一确定的数f(x)与之对应，那么就把对应关系f叫做定义在集合A上的函数记作f：A→B或y=f(x)，x∈A.其中，x叫做自变量，与x值相对应的f(x)值叫做函数值。 x的取值范围称为定义域，函数值f(x)的取值范围称为值域。定义理解一y=f(x)

1.x是自变量，它是法则所施加的对象。

2.f是对应法则，它可以是解析式，可以是表格，也可以是图像。

3.y=f(x)表示y是x的函数，不是f与x的乘积。f(x)只是函数值，f才是函数，表示f对自变量x作用。

定义理解二唯一确定

通过三个例子和学生共同总结出：

1、函数中每个x与y的对应关系，可以是一对一，也可以是多对一，但不能是一对多，即y是唯一确定的

2.A中元素不能剩，B中元素可以剩下。

定义理解三定义域值域

根据定义，函数是两个数集A，B间的对应关系

自变量的集合A叫做函数的定义域；函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域。例如：A={0,1,2}，B={0,2,4,5}，f：A→B f(x)=2x

定义域为{0,1,2}，值域为{0,2,4}从而共同探究出：值域是集合B的子集

函数的三要素：

定义域、对应关系、值域；

函数的值域由函数的定义域和对应关系所确定；定义域相同，对应关系完全一致，则两个函数相等。 f(x)=3x+1与f(t)=3t+1是同一个函数。 x2f(x)=x与f(x)=不是同一个函数。 x然后和学生共同探究常见的已学函数的定义域和值域：

知识探究二区间

(设a, b为实数，且a

例题：试用区间表示下列数集：

（1）{x|x ≤ -1或5 ≤ x

（5）{x|x≥0且x≠1}

练习作业：把常见的函数的定义域和值域用区间表示。

七、小结

1、用集合的语言描述函数的概念2.函数的三要素3.用区间表示数集

八、作业

1.P28练习1,2 2.P34习题2-1A组：1,2

篇19：《概念》教学教案设计

《集合概念》教学教案设计

1.1集合-集合的概念

教学目的：

(1)使学生初步理解集合的概念，知道常用数集的概念及记法

(2)使学生初步了解属于关系的意义

(3)使学生初步了解有限集、无限集、空集的意义

教学重点：集合的基本概念及表示方法

教学难点：运用集合的两种常用表示方法列举法与描述法，正确表示一些简单的集合

授课类型：新授课

课时安排：1课时

教 具：多媒体、实物投影仪

内容分析：

1.集合是中学数学的一个重要的基本概念 在小学数学中，就渗透了集合的初步概念，到了初中，更进一步应用集合的语言表述一些问题 例如，在代数中用到的有数集、解集等;在几何中用到的有点集 至于逻辑，可以说，从开始学习数学就离不开对逻辑知识的掌握和运用，基本的逻辑知识在日常生活、学习、工作中，也是认识问题、研究问题不可缺少的工具 这些可以帮助学生认识学习本章的意义，也是本章学习的基础

把集合的初步知识与简易逻辑知识安排在高中数学的最开始，是因为在高中数学中，这些知识与其他内容有着密切联系，它们是学习、掌握和使用数学语言的基础 例如，下一章讲函数的概念与性质，就离不开集合与逻辑

本节首先从初中代数与几何涉及的集合实例入手，引出集合与集合的元素的概念，并且结合实例对集合的概念作了说明 然后，介绍了集合的常用表示方法，包括列举法、描述法，还给出了画图表示集合的例子

这节课主要学习全章的引言和集合的基本概念 学习引言是引发学生的学习兴趣，使学生认识学习本章的意义 本节课的教学重点是集合的基本概念

集合是集合论中的原始的、不定义的概念 在开始接触集合的概念时，主要还是通过实例，对概念有一个初步认识 教科书给出的一般地，某些指定的对象集在一起就成为一个集合，也简称集 这句话，只是对集合概念的描述性说明

教学过程：

一、复习引入：

1.简介数集的发展，复习最大公约数和最小公倍数，质数与和数;

2.教材中的章头引言;

3.集合论的创始人康托尔(德国数学家)(见附录);

4.物以类聚，人以群分

5.教材中例子(P4)

二、讲解新课：

阅读教材第一部分，问题如下：

(1)有那些概念?是如何定义的?

(2)有那些符号?是如何表示的?

(3)集合中元素的特性是什么?

(一)集合的有关概念：

由一些数、一些点、一些图形、一些整式、一些物体、一些人组成的.我们说，每一组对象的全体形成一个集合，或者说，某些指定的对象集在一起就成为一个集合，也简称集.集合中的`每个对象叫做这个集合的元素.

定义：一般地，某些指定的对象集在一起就成为一个集合.

1、集合的概念

(1)集合：某些指定的对象集在一起就形成一个集合(简称集)

(2)元素：集合中每个对象叫做这个集合的元素

2、常用数集及记法

(1)非负整数集(自然数集)：全体非负整数的集合 记作N，

(2)正整数集：非负整数集内排除0的集 记作N*或N+

(3)整数集：全体整数的集合 记作Z ,

(4)有理数集：全体有理数的集合 记作Q ,

(5)实数集：全体实数的集合 记作R

注：(1)自然数集与非负整数集是相同的，也就是说，自然数集包括数0

(2)非负整数集内排除0的集 记作N*或N+ Q、Z、R等其它

数集内排除0的集，也是这样表示，例如，整数集内排除0的集，表示成Z*

3、元素对于集合的隶属关系

(1)属于：如果a是集合A的元素，就说a属于A，记作aA

(2)不属于：如果a不是集合A的元素，就说a不属于A，记作

4、集合中元素的特性

(1)确定性：按照明确的判断标准给定一个元素或者在这个集合里，或者不在，不能模棱两可。

(2)互异性：集合中的元素没有重复

(3)无序性：集合中的元素没有一定的顺序(通常用正常的顺序写出)

5、⑴集合通常用大写的拉丁字母表示，如A、B、C、P、Q

元素通常用小写的拉丁字母表示，如a、b、c、p、q

⑵的开口方向，不能把aA颠倒过来写

三、练习题：

1、教材P5练习1、2

2、下列各组对象能确定一个集合吗?

(1)所有很大的实数 (不确定)

(2)好心的人 (不确定)

(3)1，2，2，3，4，5.(有重复)

3、设a,b是非零实数，那么 可能取的值组成集合的元素是_-2,0,2__

4、由实数x,-x,|x|, 所组成的集合，最多含( A )

(A)2个元素 (B)3个元素 (C)4个元素 (D)5个元素

5、设集合G中的元素是所有形如a+b (aZ, bZ)的数，求证：

(1) 当xN时, x

(2) 若xG，yG，则x+yG，而 不一定属于集合G

证明(1)：在a+b (aZ, bZ)中，令a=xN,b=0,

则x= x+0* = a+b G,即xG

证明(2)：∵xG，yG，

x= a+b (aZ, bZ),y= c+d (cZ, dZ)

x+y=( a+b )+( c+d )=(a+c)+(b+d)

∵aZ, bZ,cZ, dZ

(a+c) Z, (b+d) Z

x+y =(a+c)+(b+d) G，

又∵ =

且 不一定都是整数，

= 不一定属于集合G

四、小结：本节课学习了以下内容：

1.集合的有关概念：(集合、元素、属于、不属于)

2.集合元素的性质：确定性，互异性，无序性

3.常用数集的定义及记法

五、课后作业：

六、板书设计(略)

总结：制定教学计划的主要目的是为了全面了解学生的数学学习历程，激励学生的学习和改进教师的教学。希望上面的高一数学教学设计，能受到大家的欢迎!