第二章推理与证明教材分析与教学建.docx
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1、精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一、位置与作用1-2 , 2-2 其次章:“推理与证明”教材分析与教学建议房山老师进修学校中学数学教研室张 吉可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结“推理与证明”是数学的基本思维过程,也是人们学习和生活中常常使用的思维方式。推理一般包括合情推理与演绎推理。在解决问题的过程中,合情推理具有推测和发觉结论、探究和供应思路的作用,有利于创新意识的培育。证明通常包括规律证明和试验、实践证明,演绎推理和规律证明才能的培育是高中数学课程的重要目标。本章学习,有
2、利于进展同学思给才能,提高同学数学素养,让同学感受规律证明在数学及日常生活中的作用,从而架起数学与生活的桥梁,形成严谨的理性思维和科学精神。二、内容说明“推理与证明”是新课标新增内容 选修 1-2 其次章,选修2-2 其次章 ,主要包括合情推理与演绎推理、直接证明与间接证明、数学归纳法三个部分(其中数学归纳法文科数学不作要求)“推理与证明”是数学的基本思维过程,也是人们学习和生活中常常使用的思维方式本章内容是各学问模块中常用推理方法和 论证方法的总结,推理方法与证明方法是从思维活动中抽象出来的,是由数学思维过程凝缩而成的,是高中数学的重要基础,在高中数学中占有极其重要的位置和作用三、课标要求1
3、合情推理与演绎推理( 1)结合已学过的数学实例和生活中的实例,明白合情推理的含义,能利用归纳和类比进行简洁的推理,体会并熟识合情推理在数学发觉中的作用( 2)结合已学过的数学实例和生活中的实例,体会演绎推理的重要性,把握演绎推理的基本模式,并能运用它们进行一些简洁推理( 3)通过详细实例,明白合情推理和演绎推理之间的联系和差异 2直接证明与间接证明( 1)结合已经学过的数学实例,明白直接证明的两种基本方法分析法和综合法。明白分析法和综合法的摸索过程、特点( 2)结合已经学过的数学实例,明白间接证明的一种基本方法反证法。明白反证法的摸索过程、特点3数学归纳法(文科不做要求)明白数学归纳法的原理,
4、能用数学归纳法证明一些简洁的数学命题四、本章重点与难点1重点:(1)合情推理、演绎推理。(2)直接证明与间接证明。2难点:(1)演绎推理和反证法。 ( 2)对数学归纳法的懂得(只限理科)。五、教学内容及课时支配1理科课时支配(合情推理与演绎推理3 课时,直接证明与间接证明2 课时,数学归纳法2 课时,小结1课时,共8 课时)节次内容课时2 1合情推理和演绎推理32 1 1合情推理12 1 2演绎推理22 2直接证明与间接证明22 2 1分析法与综合法12 2 2反证法12 3数学归纳法2本章小结12文课时支配(合情推理与演绎推理4 课时,直接证明与间接证明4 课时,小结2 课时,共计10 课时
5、)节次内容课时2 1合情推理和演绎推理4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 14 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2 1 1合情推理22 1 2演绎推理22 2直接证明与间接证明42 2 1分析法与综合法22 2 2反证法2本章小结2六、教材分析教学建议本章结合生活实例和同学已学过的数学实例,介绍两种基本的推理- 合情推理与演绎推理、两类基本的证明 - 直接证明与间接证明、一种特
6、别的方法- 数学归纳法本章的内容属于数学思维方法的范畴,把 过去渗透在详细数学内容中的思维方法,以集中的、显性的形式出现出来,使同学更加明确这些方法,并能有意识的使用它们,以培育言之有理、论证有据的习惯(一)合情推理与演绎推理1教学重点与难点教学重点:明白合情推理的含义,能利用归纳和类比等进行简洁的推理。明白演绎推理的含义,能利用“三段论”进行一些简洁推理教学难点:用归纳和类比进行推理,做出猜想。用“三段论”证明问题2教材分析合情推理和演绎推理是数学推理的两种基本推理形式( 1)“合情推理”是高中数学课程标准的亮点之一从解放后首次制定(1952 年)中学校数学教学大 纲开头,关于数学才能主要以
7、三大才能为详细内容。1978 年增加了“培育同学分析问题与解决问题的才能”, 而对核心规律思维才能中推理的懂得,仅局限在演绎和归纳两个方面,并且不论是教材的出现方式,仍是老师的教学、考试都是以演绎推理和严格的证明为主,归纳推理没有引起足够的重视,类比推理更难寻其踪影 2001 年 7 月全日制义务训练数学课程标准(试验稿)中,提出让“同学经受观看、试验、猜想、 证明等数学活动过程,进展合情推理才能和初步的演绎推理,能有条理的、清楚的阐述自己的观点”合情推理首次进入国家纲领性文件,这标志着我国数学训练观念的一次转变,标志着合情推理得到了应有的重视 2003 年颁布的一般高中数学课程标准(试验稿)
8、中,强调在解决问题的过程中,合情推理具有推测和发觉结论的作用,而且在教材中特的设置了合情推理的内容(2)归纳推理和类比推理是合情推理的两种常用的思维方法归纳推理是由某类事物的部分对象具有某些特点,推出该类事物的全部对象都具有这些特点的推理,或者由个别事实概括出一般结论的推理由于归纳推理是由部分到整体、由个别到一般,所以结论不肯定牢靠,只能算是一种猜想类比推理是由两类对象具有某些类似特性和其中一类对象的某些已知特点,推出另一类对象也具有这些特点的推理其思维过程是从特别到特别,类比的基础是事物之间的相像性或某种特别性由于类比推理是由特别到特别的推理,因此结论不肯定牢靠,只能算是一种猜想合情推理具有
9、两大功能:一是探究一般结论,二是发觉解题思路( 3)演绎推理是由一般到特别的推理,“三段论” 是演绎推理的一般模式三段论由三部分构成: (两个前提,一个结论)可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结大前提 -已知的一般原理。 小前提 -所争论的特别情形。结论 -依据一般原理,对特别情形做出的判定M 是 P,S 是 M S 是 P可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结三段论可用右边的格式来表示用集合观点就是:如集合M的全部元素都具有性质P,S 是 M的子集,就 S 中全部元素都具有性质P演绎推理只要前提正确,推理的形式正确,那么推理所得结论就肯定是正确的但错误的前提会导致错误的
10、结论( 4)合情推理与演绎推理的联系与差异:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 14 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -从推理形式和推理所得结论的正确性上讲,二者有差异合情推理是依据已有的事实,经过观看、分析、比较、联想,再进行归纳、类比,然后提出猜想的推理,是由部分到整体、由个别到一般、由特别到特别的推理,合情推理作出的结论未必牢靠,有待于进一步证明或否定演绎推理是由一般到特别的
11、推理,只要前提正确,推理的形式正确,那么推理所得结论就肯定是正确的正如波利亚所说:“论证推理(即演绎推理)是牢靠的、无可置疑的和终决的合情推理是冒险的、有争议的和临时的”从二者在熟识事物的过程中所发挥的作用的角度上讲,它们又是紧密联系,相辅相成的合情推理的结论需要演绎推理的验证,而演绎推理的内容一般是通过合情推理获得的演绎推理回答如何证明定理或命题的问题,是“论证”的手段,而合情推理回答如何发觉定理或命题的问题,是发觉的工具合情推理可以为演绎推理供应方向和思路,演绎推理可以验证合情推理的结论的正确性合情推理和演绎推理是数学推理的两种基本推理形式很多重要的科学结论(包括数学的定理、法就、公式等)
12、的发觉往往发端于对事物的观看、比较、归纳、类比等,即通过合情推理提出猜想,然后再通过演绎推理证明猜想正确或错误对于数学学习来说,既要学会证明,也要学会猜想3教学建议( 1)要留意结合实际例子,使同学明白合情推理的含义。( 2)要通过同学学过的简洁的数学例子,让同学把握归纳推理和类比推理的基本方法。( 3)要通过数学史事,使同学熟识合情推理在数学发觉中的作用。( 4)要通过同学学过的简洁的数学例子,让同学把握演绎推理的基本模式-“三段论”推理模式。( 5)要通过反例,让同学懂得演绎推理的前提与结论之间的蕴涵关系。( 6)要通过详细实例,帮忙同学明白合情推理与演绎推理之间的联系与差异,让同学既学会
13、猜想,又学会证明(二)直接证明与间接证明1教学重点与难点教学重点:结合已经学过的数学实例,明白直接证明的两种基本方法分析法和综合法,明白间接证明的一种基本方法反证法。明白分析法、综合法和反证法的摸索过程、特点教学难点:依据问题的特点, 结合分析法、综合法和反证法的摸索过程、特点, 挑选适当的证明方法或使用不同的证明方法解决同一问题.2教材分析数学结论的正确性必需通过规律推理的方式加以证明才能得到确认,这是数学区分于其他学科的显著特点 . 直接证明与间接证明是两类基本的数学证明方法( 1)综合法的思维特点是:由因导果即由已知条件动身,利用已知的数学定理、性质和公式,推出结论的一种证明方法( 2)
14、分析法的思维特点是:执果索因即从结论入手进行反推,看看需要知道什么,最终推出一个已证的命题(定义、公理、定理、公式等)或已知条件,从而得到证明很多演绎推理的证明题都是采纳这种方法进行摸索的,有时也将综合法和分析法结合起来使用( 3)反证法是间接证明的一种基本方法,任何一个问题都有正反两面,当直接证明有困难时,便可以考虑使用反证法反证法证题的步骤可归结为:反设归谬结论3教学建议( 1)先讲综合法,后讲分析法综合法和分析法,是直接证明中最基本的两种证明方法,也是解决数学问题常常用的思维方式综合法是同学使用较多、较为熟识的一种方法分析法虽然在过去也常常使用,但同学在懂得上明显不如综合法那样简洁( 2
15、)要突破分析法这一教学难点分析法的主要困难有两点:一是同学对这种证明方法的摸索过程不懂得。 二是同学对这种证明方法的表达方式不习惯突破难点的方法有两点:一是结合详细的数学实例,让同学感受分析法证明的牢靠性,以及“要证只需证”这种表达的必要性。二是将分析法与综合法对比着进行讲解帮忙同学加深对分析法摸索过程及特点的懂得( 3)通过详细的数学实例,帮忙同学形成既分析又综合的思维方式,学会将分析法与综合法结合起来运用结合方式有两种:一是先用分析法探寻证题思路,再用综合法有条理的表述证明过程。二是将分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - -
16、-第 3 页,共 14 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -析法与综合法结合起来,证明某些较复杂的数学问题( 4)结合已经学过的数学实例,帮忙同学明白间接证明的一种基本方法反证法,明白反证法的摸索过程、特点在必修课的教学中,同学已经使用反证法证明白一些较简洁的数学命题,对于反证法同学并不是完全生疏的本次教学应尽量利用同学已有的体会,进一步加深对反证法的摸索过程、特点的明白一是要提炼用反证法证题的基本模式反证法证题的步骤可归结为:反设归谬结论其中,正确反设是用好反证法的
17、前提,推出冲突 (归谬) 是用好反证法的关键反设是否正确, 与规律学问亲密相关,因此,在反证法教学前,宜先复习常用规律用语中的相关学问二是总结反证法的适用范畴反证法主要适用于以下两种情形:要证的结论与条件之间的联系不明显,直接由条件推出结论的线索不够清楚。假如从正面证明,需要分成多种情形进行分类争论,而从反面进行证明,只要争论一种或很少的几种情形(三)数学归纳法1教学重点与难点教学重点:借助详细实例明白数学归纳法的基本思想,把握数学归纳法的基本步骤,运用数学归纳法证明一些与正整数n ( n 取无限多个值)有关的数学命题教学难点:( 1)对数学归纳法基本原理的懂得。( 2)在“归纳递推”的步骤中
18、发觉详细问题的递推关系2教材分析本节分为两部分:第一部分主要内容是借助详细实例归纳出数学归纳法的基本原理、步骤。其次部分的重点是用数学归纳法证明一些简洁的数学命题,教科书支配了两个例题,通过证明数学命题巩固对数学归纳法的熟识数学归纳法是一种特别的直接证明的方法在证明一些与正整数n ( n 取无限多个值)有关的数学命题时,数学归纳法往往是特别有用的争论工具,它通过有限个步骤的推理,证明n 取无限多个正整数的情形用数学归纳法证题分为两大步骤:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第一步(归纳奠基) :证明当nn0 时命题成立,其中n0 是命题成立的初始值,不肯定是自然数1这可编辑资料 -
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