高中数学新课程标准教材解析
高中数学新课标人教A版必修第一二册教材解读〖第十章概率章整体解读〗
第十章概率概率论是研究随机现象规律的一门学科,为人们从不确定性的角度认识客观世界提供重要的思维模式和解决问题的方法.自十七世纪中叶以来,概率论已由最初的研究博弈问题主要是赌博问题发展成为一门有鲜明特点的综合性学科.尤其是近些年来,概率论与其他学科不断交叉融合,越来越发挥不可替代的作用,不断有从事概率论研究的学者获得菲尔兹奖和沃尔夫奖等国际数学大奖.这充分说明,概率论学科不仅汇入了数学的主流,而且逐步走向数学的前沿而引领数学科学的发展.经过几十年的发展,在中小学数学课程中,概率从无到有,从选修到必修,从附属地位到中学数学课程的主线,概率内容在我国中小学课程中的地位有了明显的提高.目前我们已进入大数据时代,为了适应社会与科学技术的发展和进步,“概率与统计”内容已经成为大学数学教育的基础课程,在高中阶段“概率与统计”成为数学课程的主线,概率内容变得越来越重要,在培养学生的随机观念和提升学生的核心素养方面具有不可替代的作用.概率课程的主要育人功能是培养学生分析随机现象的能力,提升学生的数学抽象、数学建模、逻辑推理以及数学运算等素养.通过对随机现象主要是古典概型的探索,在构建随机现象的研究路径、抽象概率的研究对象、建立概率的基本概念、发现和提出概率的性质、探索和形成研究具体随机现象的思路和方法、应用概率知识解决实际问题的过程中,发展学生认识不确定性现象的思维模式,使学生学会辩证地思考问题,成为善于认识问题、善于解决问题的人才.一、本章内容安排通过本章的学习,结合具体案例的教学,帮助学生理解样本点、样本空间、随机事件等概念,会计算古典概型中简单随机事件的概率,加深对随机现象的认识和理解;理解研究随机现象规律性的一般方法,通过构建概率模型解决实际问题,提高用概率的方法解决问题的能力.也为后续学习条件概率、随机变量的分布、二项分布、正态分布等有关知识打好基础.1.随机事件与概率结合具体实例,理解样本点和有限样本空间的含义,理解随机事件与样本点的关系;类比集合的关系与运算,了解随机事件的并、交与互斥的含义,能结合具体问题进行随机事件的并、交运算;理解古典概型,并能解决一些简单的实际问题;理解概率的性质,并能根据概率的运算法则求随机事件的概率.2.事件的相互独立性独立性是事件之间的一种特殊关系,直观理解为两个事件发生与否互不影响,本质上是两个事件积的概率等于两个事件概率的乘积.独立性的相关内容从必修内容到选择性必修内容均有涉及,因此,对于独立性的认识,既要从直观上感悟,又要从本质上理解.《课程标准2021年版》要求在必修课程中介绍随机事件的独立性,在选择性必修课程中介绍条件概率,因此,无法借助条件概率来定义两个随机事件的独立性.教材从事件的关系和运算的角度出发研究概率的基本性质,结合问题“两个事件的积的概率与这两个事件的概率有什么关系?”通过具体例子引入事件的独立性概念,先通过具体例子直观理解,再用数学表达式刻画两个随机事件的独立性,即从特殊到一般,从感性认识上升到理性认识.3.频率与概率.如何得到随机事件的概率是概率研究的重点.对某些随机试验,在一定的假设条件下,可以通过构建概率模型,直接计算事件的概率.例如,在古典概型中,由于每个样本点都是等可能发生的,并且样本点的个数是有限的,我们可以借助古典概型公式计算有关事件的概率.但在现实生活中,很多试验的样本点不是等可能发生的,大量随机事件的概率不能直接计算,只能借助于频率来估计概率,因此,必须清楚频率与概率的关系.本节主要内容是频率的稳定性,频率与概率的联系与区别,用频率估计概率,随机模拟等.基于以上分析,本章知识结构如下:本章的重点是由实际问题抽象随机事件的概念,理解事件的关系和运算,通过古典概型理解概率的意义,探究概率的性质,理解频率的稳定性,通过实际操作试验或计算机模拟试验,用频率估计概率.本章有三个难点:一是抽象研究对象——随机事件;二是在求解古典概型问题时,对所有样本点等可能性的判断;三是对频率与概率的关系的理解.二、获得概率的研究对象,建构概率的研究路径及框架《课程标准2021年版》中提出要发展学生的数学学科核心素养,在这样的理念下,教材在编写过程中更加注重落实“四基”,培养“四能”,关注概率的研究对象是什么,研究内容是如何得到的,概念是怎么抽象的,概率的性质是如何发现的,等等.在编写过程中,教材从认识概率的研究对象入手,围绕如何使学生获得概率的研究对象、发现概率的研究内容和方法等问题展开,不仅让学生知道“是什么”“怎么做”,更重要的是让学生知道“为什么”“怎么想”,最大限度发挥概率的育人功能和价值.1.概率的研究对象数学历来被认为是确定性的科学,所谓“确定性”的含义就是在给定的条件下可以得到确定的结果,也就是说如果知道足够多的信息,可以对未来进行精准的预测.但是,现实中还存在着大量的现象,即便是从相同的条件下出发,我们仍然无法预知其结果.例如,抛掷一枚硬币是正面朝上还是反面朝上,明天是否会下雨,彩票能否中奖,等等.类似这些问题中都包含了不确定性.这类在一定的条件下事先不能预知结果的现象称为不确定性现象.“不确定性”的含义是在一定条件下,某个结果可能发生也可能不发生,而且即使知道所有可能结果,我们也无法预知在某一次观测中哪一个结果出现.在现实生活中,我们会面对很多不确定性的问题,有的相对简单,有的比较复杂,甚至有些不确定性的现象,以人类目前的能力,根本无法解决.为此,我们缩小研究的范围,在高中阶段我们仅研究那些在相同条件下能进行重复观测且有规律的现象——随机现象.随机现象:在一定条件下不能事先预知结果,且各个结果发生的频率都具有稳定性的现象.考虑到随机现象的高度复杂性以及学生的认知准备状况,同时也不失一般性,把高中必修课程中概率的研究对象限制在有限结果的随机现象.具体而言,所研究的不确定现象具有以下的特征:结果有限性;不可预知性;频率稳定性.教材的呈现方式为:选择典型的、生活中常见的随机现象,归纳随机试验的特点,引入随机试验的概念;结合简单的随机试验,归纳出样本点、样本空间有限样本空间的概念;对于随机事件的概念,在初中描述的基础上,抽象为样本空间的子集.为用数学的方法描述和研究随机现象奠定了基础.用适当的字母、数字、数对表示结果,构建样本空间,这是将实际问题数学化的关键步骤,也是提升学生数学抽象素养的重要途径.用符号语言准确而简练地表示求解概率问题的过程,揭示了随机变量的本质,即样本空间到实数集的映射,为选择性必修内容奠定基础.纵观上述过程,教材呈现了概率研究对象的获得过程,符合知识发生发展的内在逻辑和学生认知心理的特点,能较好地培养学生的数学抽象和直观想象核心素养.2.构建概率主题研究框架,整体设计研究路径由于概率的研究对象是随机事件,随机性本身就具有一定的难度.面对“随机事件”这一新的研究对象,有哪些问题需要研究?按照怎样的路径展开研究?可以采取哪些研究方法?教材从学生的已有知识和经验出发,发挥学生在研究确定性现象中获得的知识经验,获得研究概率的内容、过程和方法,体现研究一个数学对象的基本套路.数学的本质在于度量,无论是确定性问题,还是随机性的问题都是如此.①概率是对事件发生可能性大小的一种度量,引入了样本空间以后,随机事件可以看成是样本空间的子集,对于一个具体的随机试验,通常含有许多随机事件,因此需要对每个随机事件都分配一个实数与其对应,从这种意义上来看,概率可以看成定义在样本空间有限样本点子集上的“集函数”.所以我们可以类比函数的研究,建立概率的研究路径、发现概率的研究内容和方法,尽管函数的研究对象、研究内容和方法与概率有很大的不同,但这样的类比至少在入门阶段可以给学生提供研究方向的指引,有效消除学生对于概率的陌生感.下面分析一下函数的研究路径.1与初中给出的函数描述性定义比较,对函数的更为严格和精确的定义是基于集合这一基本概念的.把函数定义为两个非空数集A,B之间的一种特殊的映射f,对∀∈A,按照对应关系f,都有唯一确定的数f∈B和它对应.因此,定义函数概念需要先有集合的有关知识.2从概念学习的需要看,应该给学生提供典型丰富的具体例证,使学生经历具体事例共性的分析、归纳过程,概括得出函数的定义,并通过概念辨析深入理解概念的内涵.函数概念的学习应该从“事实”出发,用概念形成的方式.3在定义函数概念、理解函数的各种表示法后,研究函数的值域、单调性、奇偶性、周期性、特殊点的取值等性质,它们从“关系”“规律”等角度反映了函数的某些特征.4针对某一类现象如均匀变化、匀变速、指数增长、对数增长、周期现象等建立函数模型.其核心内容有两个:一是建立关于这种变化现象中量与量之间的确切关系——函数模型=f,从而精确地刻画一个量是如何随着另一个量的变化而变化的,据此就能准确地“预测未来”;二是通过对=f的“纯数学”研究,发现这类函数的性质,包括定义域、值域、单调性、最大小值、衰减率、增长速度、函数的零点等,这些性质都是这类现象在某一方面变化规律的反映.归结起来,对于函数的研究,其结构和内容大致如下:预备知识—集合概念、关系、运算;函数的事实—函数概念的定义、表示—函数的性质—基本初等函数.类比上述结构和内容,可以建立概率教材的结构体系如下:预备知识—样本点、样本空间、随机事件、事件的关系和运算;概率的事实随机现象—概率的定义及表示—概率的性质、运算法则—古典概型—频率的稳定性等—概率的计算、随机模拟试验.通过对比不难发现,前三部分是对概率的基本概念、基本性质的研究,相当于对函数的一般概念与性质的研究;古典概型是最简单的概率模型,也是高中概率课程重点研究的概率模型,与函数中的幂函数、指数函数、三角函数等具有同等重要的地位.另外,由于古典概型比较简单,便于解释相关概念,有利于学生体会概率的意义,考虑到学生的已有经验和认知水平,为了使学生在理解概率的概念和性质时有一个完整的具体例证支撑,教材把古典概型提前安排.三、重视相关概念的数学本质和形成过程1.样本空间样本点是随机试验的每个可能的基本结果,样本空间是全体样本点的集合.在确定随机试验的样本空间时,要注意不要把问题背景与问题本身混为一谈.例如,抛掷一对骰子,要求“点数之和是偶数”的概率,有人认为建立样本空间Ω1={,|,=1,2,3,4,5,6}比较复杂,可以建立样本空间Ω2={偶,偶,偶,奇,奇,偶,奇,奇},将Ω2中的每个元素看成是试验的基本结果,这4个结果也是等可能的,从而求得“点数之和是偶数”的概率为0.5.但是,我们如果在同样的问题背景下,同时求“点数之和为5”的概率,显然利用样本空间Ω2就不行了,还是要用Ω1.这样,对于同样的问题背景,针对不同的问题,需要构建不同的样本空间,使得原本清晰的问题变得复杂了.因此,针对选择样本点、建立样本空间的基本原则是“样本点和样本空间与问题背景有关,与问题本身无关”.2.概率的古典定义概率定义的产生和发展经历了漫长的过程.概率的描述性定义为“概率是随机事件发生的可能性大小的度量”,但这个定义对确定具体随机事件的概率没有任何帮助.早期研究的概率问题绝大多数是古典概型,由于所有结果的等可能性,自然把随机事件A发生的可能结果数与试验的可能结果总数n的比值作为事件A的概率定义.法国数学家拉普拉斯on Laie,1883—1953把这个稳定值定义为事件的概率,称为概率的频率定义.1777年法国科学家蒲丰1707—1788提出了著名的“投针问题”,引进了几何概率.但是无论是古典概率定义、频率定义还是几何概率定义,都有其局限性和不完善之处.于是,1933年,苏联数学家柯尔莫果洛夫在总结前人成果的基础上提出了概率的公理化结构,使概率成为严谨的数学分支.对于有限样本空间,概率的公理化结构为:设随机试验E的样本空间为Ω,随机事件是样本空间的子集,所有事件构成的集类F称为事件域,定义在事件域F上的“集合函数”A B C A B A C B C A B C.DIST计算.用f n A表示重复抛掷n次硬币时A=“正面朝上”出现的频率,频率落在不同误差范围内的概率如表1所示.有人认为:用频率估计概率,重复试验次数越多,估计的结果就越精确.但这样的表述并不准确.观察上面的计算结果,我们看到:做100次试验,频率与概率的偏差不超过0.05的概率为0.728 7;做1 000次试验,频率与概率的偏差不超过0.05的概率为0.998 6.因此,用频率估计概率,比较严格的表述为:当试验次数较少时,用频率估计概率误差较小的可能性较小;当试验次数足够多时,用频率估计概率误差较小的可能性大.第五层次,大数定律.设事件A 的概率为,f n A 是n 次试验中事件A 发生的频率,则对任意的ε>0,都有n lim (|()|)1lim (|()|)0.n x x P f A p P f A p εε→+∞→+∞-≤=->=或 第一层次、第二层次在初中已有初步认识,第三层次是高中的教学要求,第四层次可根据教学条件选择,第五层次超出了高中课程的要求.四、重视从整体上把握概率和思想方法的渗透1.了解概率论的特点,整体把握逻辑关系对于随机现象,每个结果的发生都具有偶然性,但是在大量重复观测下又呈现出必然规律.在学生的数学学习经历中,以往接触的问题主要是确定性现象,很少有意识地思考随机现象的特点,又由于概率课程自身的特点,例如概率概念比较抽象,对随机性的不同理解会导致不同的结果,利用概率进行一次决策,合理的决策未必一定得到好的结果等.因此,一提到“随机性”学生就感觉难于把握.在概率教学过程中,自始至终都要结合实例来展开.应提供丰富的、典型的随机现象实例,分析归纳获得研究对象——随机现象的特征.同时鼓励学生提出有价值的概率问题.可以引导学生分类列举随机现象,例如,游戏中的随机现象抛掷硬币、抛掷骰子、抽取扑克牌、电脑游戏等,生活中的随机现象彩票、出生月份、摸球抽签、上学迟到等,实际应用中的随机现象随机抽样、保险问题、投资理财等.要注意避免人为虚构脱离数学本质的情境,情境也不宜过于复杂,更不能将生活常识、数学定理、成语俗语等当成事件.在教学中,可结合知识框图,把握本章的整体的结构.特别注意不同的顺序安排,对某些概念的呈现方式是不同的.例如,如果先研究概率的基本性质,然后定义古典概率,由于概率要满足规范性和可加性,只要对每个基本事件定义其概率为错误!,那么所有事件的概率就完全确定了.本章教材我们采用从认知经验出发,根据古典概型的特征,定义事件的概率为事件包含的样本点数与样本空间中样本点总数的比值,然后研究概率的基本性质.2.重视核心概念“随机事件”的抽象“随机事件”是概率论的核心概念之一,如果理解不深刻,将影响整个概率的学习.引入样本点、有限样本空间概念,用样本空间的子集表示随机事件是随机现象数学化的关键一步,必须给予重视.教学中,应利用典型例子,以“随机现象数学化”为导向,以“不同语言的相互转化”为手段,针对样本点、样本空间、随机事件及其关系等提出问题,并要让学生自己提出问题.这样的训练是基础性的,对于“认识和理解随机现象”有重要意义,不能匆匆而过.加强用数学语言描述随机现象的教学,对于促进学生理解样本点和样本空间的含义,随机事件和样本点的关系,随机事件的发生,随机事件的关系和运算等都是非常有用的.3.重视数学思想方法的渗透数学教学固然应该教会学生许多必要的数学基础知识,但是绝不仅仅以教会数学知识为目标,重要的是让学生在学习这些结论的过程中获得数学思想.在教学中应重视数学思想的提炼和渗透,把提升学生的数学学科核心素养落到实处.对随机试验,用符号字母、数字或数对表示试验结果,抽象出样本点、样本空间,由事件发生的意义抽象出“随机事件”是样本空间的子集;抽象概括出随机试验的本质特征,建立各种概率模型;借助树状图表示试验的所有可能结果,判断样本点的等可能性;从两个事件的发生互相不影响,抽象事件的独立性等,都是数学抽象的体现.本章中运用了类比、归纳等思想.例如,类比函数的研究,确定概率的研究路径,发现概率的性质;类比集合的关系和运算理解事件的关系与运算;对概率基本性质的研究采用由特殊到一般的归纳的方式;等等.对古典概型的教学,重点应放在通过解决实际问题,了解构建概率模型的一般方法,理解事件概率的意义,渗透模型化思想,不要把重点放在计数上.4.加强统计与概率的联系统计与概率既有联系,又有区别.概率论与统计学虽然研究的都是随机现象,但两者的差别很大.统计学的研究基础是数据,基于归纳的方法用样本数据推断总体;概率论的研究基础和传统数学类似,还是定义和假设,用演绎的方法进行计算和推理.从认知的角度看,统计比概率更具体,统计学以概率论为基础.我们知道,采用随机抽样,用样本推断总体,其结果也具有随机性.评价推断结果的精确程度,推断方法的“好”与“坏”,都需要概率知识.在概率的教学中,要适当地关注二者的联系.例如:1关注统计中的总体与概率中的样本空间之间的联系.总体没有随机性,只有采用随机抽样,其结果才具有随机性.2在古典概型教学中,从概率角度比较有放回简单随机抽样、不放回简单随机抽样、按比例分层随机抽样三种抽样方式对总体均值的估计效果.3在频率与概率的教学中,结合“阅读与思考孟德尔遗传规律”,让学生认识到:一方面,可以通过统计发现规律,提出遗传机理的概率模型正态分布模型也采用这种方式构建;另一方面,可以利用统计方法,用频率来验证理论模型的正确与否.5.重视信息技术的应用随着科技的发展和技术的进步,传统的课堂教学已经很难满足教学的需求,信息技术与数学课程的深度融合,对教育教学方式产生了巨大影响.信息技术在教育教学中的运用是现代教育发展的必然趋势,也是实施高质量的教育的必然选择.在本章的学习中,用频率估计概率时,需要做大量的重复试验,但这种方法费事费力.利用计算机等信息技术工具模拟某些随机试验,可以达到快速地进行大量重复试验的目的,从而用频率估计事件的概率,进一步认识频率的稳定性,频率与概率的关系,更好地体会统计思想和概率的意义.例如,“随机选取6个人,调查他们的出生月份”,如果进行实际调查,一是很难保证随机性,二是要将这个试验重复100次,实际上很难完成.因此,我们可以设计一个摸球试验来模拟试验.在袋子中装入编号为1,2,…,12的12个球,这些球除编号外没有什么差别.有放回地随机从袋中摸6次球,得到6个数代表6个人的出生月份,这就完成了一次模拟试验.这样做可以保证随机性,但做大量重复试验效率不高.这时可以借助信息技术工具进行模拟试验,可以节省大量时间、提高效率,而且能帮助学生更好地体会随机性现象背后的概率思想.因此,在概率教学中,要充分发挥信息技术的作用,有条件的学校应尽可能多地使用计算机等信息技术工具辅助教学.11。
新课标下高中数学教材分析研究典例分析人教A版高中数学
新课标下高中数学教材分析研究典例分析人教A版高中数学一、本文概述随着新课程标准的实施,高中数学教材作为教育改革的重要载体,其内容的更新与变革对于提升学生的数学素养、培养学生的创新能力和实践精神具有深远影响。
本文旨在深入研究和分析新课标下高中数学教材的特点与变化,以人教A版高中数学教材为例,探讨其编排理念、内容结构、教学方法等方面的革新之处。
通过对典型例题的分析,揭示新教材在培养学生数学思维、解题能力以及情感态度等方面的独特作用。
本文期望通过对新课标下高中数学教材的分析研究,为一线教师提供有益的参考,同时也为数学教育的改革与发展贡献一份力量。
二、新课标下高中数学教育目标分析随着教育改革的不断深入,新课标对高中数学教育目标提出了更高、更全面的要求。
新课标强调,高中数学教育应致力于培养学生的数学素养,使他们掌握必要的数学基础知识、基本技能和基本思想方法,形成初步的应用意识和创新意识,提高解决问题的能力。
新课标注重培养学生的数学基础知识。
高中数学作为基础学科,其知识体系的构建至关重要。
新课标要求学生在初中数学的基础上,进一步学习代数、几何、概率统计等核心数学知识,形成完整的高中数学知识体系。
新课标强调培养学生的数学基本技能。
数学基本技能包括运算、推理、抽象思维等,这些技能的培养是提高学生数学素养的关键。
新课标要求学生通过大量的练习和实践,熟练掌握数学基本技能,提高数学运算的准确性和效率。
再次,新课标注重培养学生的数学基本思想方法。
数学基本思想方法包括数形结合、化归、分类讨论等,这些思想方法是解决数学问题的重要工具。
新课标要求学生在学习数学知识的同时,掌握并运用数学基本思想方法,提高解决问题的能力。
新课标还强调培养学生的应用意识和创新意识。
数学是一门应用广泛的学科,新课标要求学生能够将数学知识应用到实际生活中,解决实际问题。
新课标也鼓励学生在数学学习过程中发挥创新精神,探索新的数学知识和方法。
新课标下高中数学教育目标的多元化和全面性,对高中数学教材的分析和研究提出了更高的要求。
基于新课程标准下的高中数学新教材(人教A版)解读
基于新课程标准下的高中数学新教材(人教A版)解读摘要:随着对高中新教材的逐步应用,与之相关的教学思想和思路也逐渐清晰起来。
对比以往教材发现,新教材有很多新颖的地方,增加了不少极具时代性的元素,如信息技术,但也删减和调整了一些内容。
数学思想内容变得更加突出,对学生学习也提出了更高要求,同时对老师的教学能力和水平也有了更新的要求,结合教学实践,本人对高中数学新教材有了更进一步的认识与理解。
下面本文将基于新课程标准对高中数学新教材(人教A版)进行解读。
关键词:高中数学;新课程标准;新教材;认识与理解一、新课程标准下的高中数学教材的主要变化(一)加强了对数学思想方法学习的要求新教材所涉及到的数学思想更加广泛且有深度,对基本数学思想,如数形结合思想、分类讨论思想、整合思想、几何直观等应用的更加详实和透彻。
高中数学教学的重点在函数,而这恰恰也是难点,作为学习函数的重要载体,数形结合、几何直观在整个教学过程中发挥了重要作用,特别是在绘制函数图像方面,准确且直观的绘制,使学生们能够更加准确地解读函数信息。
放大数学思想,有利于学生正视数学这门学科,而不仅仅将它视作对自身逻辑思维能力的培养。
数学学习的过程其实是发现概念的过程,数学带给人们的不是对现象的揭示,而是对本源的思考,数学思想是由本源所放射出来的信息,帮助人们认识宇宙的信息。
(二)信息技术整个是亮点《数学课程标准》明确指出,要善于运用信息化科学技术进行教学。
在以往教学中我们也会用到像计算机、多媒体等带有科技元素的教学设备,但只限于辅助教学。
随着核心素养提出和相关政策的出台,现代教育技术理念开始深入人心,各种应用软件在数学课堂教学中发挥着应有的功效。
比如,用Excel制作绘制函数y=x3的图像(如图一);借助几何画板绘制函数y=bx2(b≠0)的图像等。
在人教版高中数学必修1的《函数的基本性质》这一节中还特意增加了(图一)“信息技术应用用计算机绘制函数图像”这一内容。
高中数学新课标题解析大全
高中数学新课标题解析大全高中数学新课程标准在不断更新与完善中,旨在培养学生的数学素养,提高解决实际问题的能力。
本文将对高中数学新课标题进行解析,帮助学生和教师更好地理解和掌握课程内容。
1. 函数与方程函数是数学中的核心概念之一,它描述了两个变量之间的依赖关系。
在高中数学中,函数与方程的学习包括函数的定义、性质、图像,以及方程的求解。
重点在于理解函数的单调性、奇偶性、周期性等性质,以及如何通过图像来直观地理解函数的行为。
2. 数列与极限数列是一系列按照一定规律排列的数,而极限则是研究数列或函数趋向于某个值的性质。
在高中数学中,数列与极限的学习包括等差数列、等比数列、数列的求和问题,以及极限的概念和计算。
这部分内容要求学生能够运用极限思想解决实际问题,如无穷小量的比较和极限的运算。
3. 空间几何空间几何是研究三维空间中图形的性质和关系的数学分支。
在高中数学中,空间几何的学习包括平面、直线、多面体、旋转体等几何体的性质和计算。
重点在于培养学生的空间想象能力和解决几何问题的能力。
4. 解析几何解析几何通过坐标系将几何问题转化为代数问题,使得几何图形的性质可以通过代数方程来描述和研究。
在高中数学中,解析几何的学习包括直线、圆、椭圆、双曲线、抛物线等曲线的方程和性质。
这部分内容要求学生能够熟练运用代数方法解决几何问题。
5. 概率与统计概率与统计是研究随机现象的数学工具。
在高中数学中,概率与统计的学习包括随机事件的概率计算、统计数据的收集和处理、概率分布和统计推断。
这部分内容旨在培养学生的数据分析能力和解决实际问题的能力。
6. 微积分微积分是研究函数的微分和积分的数学分支,它在物理学、工程学等领域有着广泛的应用。
在高中数学中,微积分的学习包括导数的概念、导数的运算、定积分和不定积分、微分方程等。
这部分内容要求学生能够运用微积分方法解决实际问题,如物理运动的描述和优化问题。
7. 线性代数线性代数是研究向量空间和线性变换的数学分支。
(2024年汇编)高中数学课程标准(全国版)
(2024年汇编)高中数学课程标准(全国版)一、前言根据《中华人民共和国教育法》和《中华人民共和国普通高中数学课程标准(2017年版)》,结合我国高中数学教育的实际情况,特制定《(2024年汇编)高中数学课程标准(全国版)》(以下简称《课程标准》)。
本《课程标准》旨在进一步明确高中数学课程的性质、目标、内容和实施建议,以期提高我国高中数学教育质量,培养适应新时代要求的创新型人才。
二、课程性质与目标2.1 课程性质高中数学课程是全体学生的基础教育阶段的重要组成部分,具有基础性、发展性和应用性。
课程内容主要包括:必修课程、选择性必修课程和选修课程。
必修课程是全体学生必须研究的课程,选择性必修课程和选修课程是为满足学生个性发展和多样化研究需求而设置的课程。
2.2 课程目标通过高中数学课程的研究,学生能:1. 掌握数学的基本概念、原理、方法和技能;2. 培养逻辑思维、抽象思维、创新思维和批判性思维能力;3. 增强数学应用意识和实践能力;4. 形成良好的研究惯和态度,提高自主研究、合作研究和探究研究的能力;5. 了解数学的历史和文化,增强数学的审美意识。
三、课程内容3.1 必修课程必修课程包括:函数与导数、积分与微分、立体几何、解析几何、概率统计、数列、方程(组)与不等式(式组)。
3.2 选择性必修课程选择性必修课程包括:应用数学、数学思维、数学探究、数学文化。
3.3 选修课程选修课程包括:大学先修课程、竞赛课程、应用课程、拓展课程。
四、实施建议4.1 教学建议1. 注重学生数学素养的培养,充分运用多种教学手段和现代教育技术,提高教学质量;2. 创设问题情境,引导学生开展自主研究、合作研究和探究研究,培养学生的创新能力和批判性思维能力;3. 关注学生的个体差异,实施差异化教学,满足不同学生的研究需求;4. 加强与实际生活和学科领域的联系,提高学生的数学应用意识和实践能力。
4.2 评价建议1. 建立以数学学科核心素养为导向的评价体系,全面评价学生的数学研究过程和结果;2. 采用多元化的评价方式,包括过程性评价、终结性评价和自我评价等;3. 注重评价的反馈作用,及时调整教学策略,促进学生数学素养的提升。
普通高中数学课程标准解析精品PPT课件
(二)高中数学课程的理念 理念1.构建共同基础,提供发展平台
理念2.提供多样课程,适应个性选择
理念3.倡导积极主动、勇于探索的学习方式
1、高中数学课程是义务教育后普通高级中学的一门 主要课程,它包含了数学中最基本的内容,是培养公民素 质的基础课程。
2、高中数学课程对于认识数学与自然界、数学与人 类社会的关系,认识数学的科学价值、文化价值,提高提出 问题、分析和解决问题的能力,形成理性思维,发展智力和 创新意识具有基础性的作用。
3、高中数学课程有助于学生认识数学的应用价值, 增强应用意识,形成解决简单实际问题的能力。 4、高中数学课程是学习高中物理、化学、技术等 课程和进一步学习的基础。同时,它为学生的终 身发展,形成科学的世界观、价值观奠定基础, 对提高全民族素质具有重要意义。
根据系列3内容的特点,系列3不作为 高校选拔考试的内容,对这部分内容学习 的评价适宜采用定量与定性相结合的方式, 由学校进行评价,评价结果可作为高校录 取的参考。
(2)课程设置了数学探究、数学建模、数学
文化内容
高中数学课程要求把数学探究、数学建 模的思想以不同的形式渗透在各模块和专题 内容之中,并在高中阶段至少安排较为完整 的一次数学探究、一次数学建模活动。高中 数学课程要求把数学文化内容与各模块的内 容有机结合。具体的要求可以参考数学探究、 数学建模、数学文化的要求。
理念4.注重提高学生的数学思维能力 理念5.发展学生的数学应用意识
理念6.与时俱进地认识“双基” 理念7.强调本质,注意适度形式化 理念8.体现数学的文化价值(亮点) 理念9.注重信息技术与数学课程的整合 理念10.建立合理、科学的评价体系
高中数学课程标准内容分析全面定稿版
高中数学课程标准内容分析全面精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】普通高中数学课程标准内容分析(实验)第一部分前言这一部分主要是数学的概念,数学学习的现实背景以及学习数学的价值。
数学与现代社会的息息相关,在现代社会中影响深远,意义重大。
数学教育不仅是终身教育的重要组成部分还是认识世界不可缺少的工具。
数学是研究空间形式和数量关系的科学,是刻画自然规律和社会规律的科学语言和有效工具。
并在经济科学、社会科学、人文科学的发展中发挥越来越大的作用。
数学在形成人类理性思维和促进个人智力发展的过程中发挥着独特的、不可替代的作用。
数学是人类文化的重要组成部分,数学素质是公民所必须具备的一种基本素质。
数学教育作为教育的组成部分,在现代社会中,数学教育又是终身教育的重要方面,它是公民进一步深造的基础,是终身发展的需要。
数学教育在学校教育中占有特殊的地位,它使学生掌握数学的基础知识、基本技能、基本思想,使学生表达清晰、思考有条理,使学生具有实事求是的态度、锲而不舍的精神,使学生学会用数学的思考方式解决问题、认识世界。
一、课程性质高中数学课程首先是义务教育后的一门主要课程,更是一门基础课程;对于认识数学与自然界、人类社会以及数学本身的一些价值,形成学生思维、能力都是有基础性作用;增强学生的应用意识和解决问题的能力;对于学习其他学科有很强的基础作用;形成科学的世界观,提高全民素质有很深远的意义。
二、课程的基本理念1.构建共同基础,提供发展平台高中教育属于基础教育。
两方面的含义:第一,在义务教育阶段之后,为满足需求给学生提供更高水平的数学基础;第二,为学生进一步学习提供必要的数学准备。
主要体现在必修和选修课程的安排上。
2.提供多样课程,适应个性选择高中数学课程应具有多样性与选择性,使不同的学生在数学上得到不同的发展。
也给教师和学校选择空间。
高中数学教学中的数学课程标准与教材解读
高中数学教学中的数学课程标准与教材解读一、引言高中数学是学生学习数理知识的重要阶段,也是他们培养逻辑思维和解决问题能力的关键时期。
为了保证教学质量和学生的学习效果,数学课程必须符合相关的数学课程标准,并且教材的编写也需要与课程标准相一致。
本文将对高中数学教学中的数学课程标准与教材解读进行探讨。
二、数学课程标准的重要性1. 作为教学指南数学课程标准是教师们教学的指南,它规定了教学内容的范围、深度和难度,帮助教师明确教学目标和要求。
2. 保证教学质量数学课程标准设定了学生应该达到的能力要求,通过教师依据这些要求的教学实践,有助于提高教学质量和提升学生的数学水平。
3. 统一教学标准数学课程标准的制定有助于统一教学标准,确保各个学校的数学教学水平基本相当,并为教学评估和教学比较提供了基础。
三、高中数学课程标准解读1. 内容范围高中数学课程标准明确了数学教学内容的范围,包括数与函数、代数与初等函数、几何与向量、概率与统计等主要内容。
教师在教学中需根据标准的要求开展相应的教学活动。
2. 知识与技能要求高中数学课程标准规定了学生应具备的知识与技能,如数学基本概念的理解与掌握、数学方法的应用、问题解决和数学思想的培养等。
教师要根据学生的实际情况,有针对性地进行教学,帮助学生达到标准要求。
3. 学习态度和方法高中数学课程标准强调学生需要具备正确的学习态度和学习方法,包括积极主动的学习态度、钻研问题、灵活运用数学方法等。
教师应该引导学生培养好的学习习惯和方法,激发学生的兴趣和潜力。
四、高中数学教材解读1. 教材与课程标准的结合高中数学教材应与课程标准相结合,教材内容要覆盖课程标准所规定的知识点,深度和难度要符合标准的要求。
教师在教学中应该根据教材有序地进行讲解和练习,确保学生能够达到标准要求。
2. 教材编排和内容推进高中数学教材的编排要具有一定的系统性和层次性,内容的推进要有合理的脉络和逻辑性。
每个章节之间应有紧密的联系,教材编写者需要确保内容的连贯性,以便于学生的学习与消化。
新课标改革后的教材与原教材比较分析
新课标改革后的教材与原教材比较分析――必修1基本初等函数的分析2022,在高中数学教材中进行了新的课程标准改革。
通过这学期的学习,我学到了很多关于新教材的概念,新教材和旧教材的区别,为什么要进行改革,改革的目的是什么,是好是坏,等等。
高中数学新课标指出“丰富学生的学习方式:,改进学生的学习方法是高中数学课程追求的基本理念。
学生的数学学习活动不应只限于对概念、结论和技能的记忆、模仿、独立思考;而自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等都是学习数学的重要方式。
我们要把握新课程的宗旨:让学生在娱乐中不知不觉地掌握教学内容,注重发挥学生的主体性和主动性,变被动接受为主体参与,使学生变“要我学”为“我要学”,使教师变传授者为引导者。
在这一宗旨的带领下,数学教师要注重设计、注重方法、注重课堂实效,从而实现“知识技能为基础目标,过程方法为核心目标,情感、思维和价值观为最终目标”的三维整合。
教师要真正理解:“人人学有价值的数学,人人都能获得必要的数学,不同的人在数学上得到不同的发展”,这是新课程改的教学理念。
现在,我将把新课程标准和原教材的差异与必修课1第2章的基本基本函数内容进行比较。
在基本初等函数这个部分。
编者变了函数与映射出现的顺序;教材通过三个具体的实例,体会数集之间的一种特殊对应关系,即函数。
再通过问题“如何用集合语言来阐述上述三个问题的共同特点?”引出数集之间的对应,从初中函数定义上升为高中函数定义,而将映射概念作为函数概念的推广放在《函数的表示》一节的最后处理。
我个人认为函数概念的教学可以从学生在义务教育阶段掌握的具体函数和函数的描述性定义入手,引导学生联系自己的生活经验和实际问题,尝试列举各种函数,构建函数的一般概念。
在理解函数概念的基础上,掌握函数的三种表示方法:列表法、图像法和分析法,通过对指数函数和对数函数等具体函数的学习,加深学生对函数概念的理解。
新课程标准在指数函数和对数函数的内容上与原教学大纲有很大不同。
高中数学新旧教材变化梳理(必修一)
高中数学新旧教材变化梳理(必修一)
自2021年起,高中数学必修一教材发生了变化。
新版教材相较于旧版教材,主要有以下几点变化:
1.内容结构调整
新版教材对内容的结构进行了调整,更加合理、科学、严谨。
具体来说,调整的内容包括:
- 知识点的组织形式:材对知识点进行了整合,对一些散乱的知识点进行了归类;
- 知识点的安排顺序:材对知识点的安排顺序进行了优化,使学生更容易理解和掌握;
- 必修一和必修二知识的划分:材对必修一和必修二的知识划分更加明确,方便学生系统研究。
2.知识点细化
新版教材对一些知识点进行了细化和深入,以帮助学生更好地理解和掌握数学知识。
例如,对函数的判断、绝对值函数的基本性质和解法等进行了详细的讲解。
3.注重应用
新版教材注重数学知识的应用,通过对知识点的研究,让学生了解数学知识在现实中的应用场景。
例如,通过关于投影仪的小案例,帮助学生了解正弦函数和余弦函数的应用。
通过以上的变化,新版教材更加符合教育教学的要求,能够更好地帮助学生理解和掌握数学知识,为将来的数学学习打下坚实的基础。
高中数学新课程标准解读
4. 选修I内容
选修I课程共6学分108学时。
函数与应用:数列,一元函数导数及应用(30学时)
几何与代数:空间向量与立体几何,平面解析几何(44学时) 统计与概率:计数原理,统计与概率(26学时) 数学建模与数学探究:4学时 机动:4学时
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5. 选修II内容
选修Ⅱ课程分为A,B,C,D,E五类。 A课程是部分理工类(数学、物理、计算机、精密仪器等)学生 可以选择的课程。 B课程是经济、社会(数理经济等)和部分理工类(化学、生物、 机械等)学生可以选择的课程。 C课程是人文类(历史、语言等)学生可以选择的课程。 D课程是体育、音乐、美术(艺术)类学生等可以选择的课程。 E课程(校本课程)是学校自主开设,供学生自主选择的课程。 不同高等院校、不同专业可以根据需要提出对选修Ⅱ课程中某 些内容的学分要求。国家、地方政府、社会权威机构可以组织 命题考试,成绩可以供高等院校自主招生参考。
高中数学新课程标准解读 &
中国大学先修课程 CAP
王长平 福建师范大学 2017年10月28日
一. 课程宗旨
高中数学课程以学生发展为本,落实立德树人 根本任务,培养和提高学生的数学核心素养。课程 面向全体学生,实现:人人都能获得良好的数学教 育,不同的人在数学上得到不同的发展。
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二. 课程结构
高中数学课程是义务教育阶段后普通高级中学的 主要课程,具有基础性、选择性和发展性。必修课 程面向全体学生,构建共同基础;选修课程充分考 虑学生不同成长需求,提供多样性的课程供学生自 主选择;为学生可持续发展、适应未来的终身学习 创造条件,做好准备。
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预备知识
八. 高中课程结构
必修课程
函数 几何与代数 统计与概率
高中数学新课标人教b版
高中数学新课标人教b版高中数学新课标人教B版是针对高中阶段学生数学学习而设计的教学资源,它依据教育部颁布的《普通高中数学课程标准》进行编写,旨在培养学生的数学素养,提高学生的数学思维能力。
本教材涵盖了高中数学的各个领域,包括但不限于函数、几何、概率与统计、数列与极限、导数与积分等,每个部分都精心设计了教学内容和习题,以适应不同学生的学习需求。
在函数部分,教材首先介绍了函数的基本概念,包括函数的定义、表示方法、函数的性质等。
接着,深入探讨了一次函数、二次函数、幂函数、指数函数和对数函数等基本函数类型,以及它们的图像和性质。
此外,还涉及了函数的复合、反函数以及函数的极限等高级主题。
在几何部分,教材从平面几何的基本图形和性质入手,逐步过渡到立体几何和解析几何。
平面几何部分包括了三角形、四边形、圆等基本图形的性质和定理,立体几何则介绍了空间直线、平面、多面体和旋转体等。
解析几何部分则将几何图形与坐标系相结合,通过坐标和方程来研究几何图形的性质和位置关系。
概率与统计部分,教材介绍了概率论的基本概念,如随机事件、概率、条件概率等,并探讨了概率分布、期望值和方差等统计学的基础概念。
同时,教材还包含了数据收集、整理和分析的方法,以及统计图表的绘制和解读。
数列与极限部分,教材首先介绍了数列的基本概念和性质,然后详细讲解了等差数列和等比数列的性质和求和公式。
接着,教材引入了极限的概念,探讨了数列极限和函数极限,并介绍了极限的运算法则和性质。
导数与积分部分,教材从导数的概念和计算方法开始,介绍了导数的几何意义和物理意义,以及导数在物理和工程中的应用。
积分部分则从定积分的定义和性质入手,探讨了不定积分和定积分的计算方法,以及积分在几何和物理中的应用。
教材的每个章节都配有丰富的例题和习题,旨在帮助学生巩固所学知识,提高解题能力。
同时,教材还注重培养学生的数学思维和创新能力,鼓励学生通过探究和实践来深入理解数学概念和原理。
新课标高中数学课程标准解读精品PPT课件
的把握,发展空间观念,运用向量方法解决计算 问题 微积分初步中不系统讲极限概念,通过瞬时变化 率的描述,着重理解微分的基本思想及应用。
必修1:函数及基本初等函数 新课程的新要求
突出函数的思想方法
把函数看作为描述客观世界变化规律的重 要数学模型介绍给学生。
必修课内容的定位
必修课程中,除了算法是新增加的,向量、统计 和概率是近些年来不断加强的内容之外,
其他内容基本上都是以往高中数学课程的传统基 础内容,当然有些内容在目标、重点、处理方式 上发生了变化。
这些内容对于所有的高中学生来说,无论是毕业 后直接进入社会,还是进一步学习有关的职业技 术,或是继续升大学深造,都是非常必要的基础。
利用函数的思想方法,通过某一事物的变化信息 可推知另一事物信息,要求学生联系生活中的具 体实例,理解如何运用函数来刻画现实世界中变 量之间相互依赖的关系。33
反证法 数学归纳法
(必修)9(A )直线、
平面、简单几何体 (必修)研究性学习参考课 题
(选修Ⅱ)极限
(选修1—2)推理与证明 (选修2—2)推理与证明
(选修2—2)推理与证明 (选修4—5)不等式选讲
部分教学内容知识点的调整3
课程
教学内容
提高要求
降低要求
数学1
函数概 念与 基 本初等 函 数1
分段函数 要求能 简 单应用
础内容,当然有些内容在目标、重点、处理方式 上发生了变化。 这些内容对于所有的高中学生来说,无论是毕业 后直接进入社会,还是进一步学习有关的职业技 术,或是继续升大学深造,都是非常必要的基础。
必修课着重点的改变
2024版高中数学课程标准精选讲解
2024版高中数学课程标准精选讲解1. 引言本文档旨在深入解读2024版高中数学课程标准,为广大高中数学教师和学生提供权威、专业的指导。
我们将详细解析课程标准中的核心概念、重要知识点,以及教学与评价建议,助力教师高效教学,学生高效研究。
2. 课程标准概述2024版高中数学课程标准以培养学生数学核心素养为目标,强调知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的全面发展。
课程内容涵盖必修、选择性必修和选修三个层次,满足不同学生的发展需求。
3. 核心概念与知识点讲解本节我们将对课程标准中的核心概念与知识点进行详细讲解,包括:- 函数与极限- 导数与微分- 积分与面积- 概率与统计- 空间解析几何- 数学归纳法- 数列极限- 级数- 向量- 矩阵与行列式- 线性方程组与特征值特征向量- 概率论与数理统计- 数学分析方法与技巧4. 教学与评价建议本节我们将为教师提供权威的教学建议,帮助您高效开展高中数学教学。
同时,针对不同学段的学生,提出针对性的评价建议,助力学生全面发展。
- 教学建议- 注重知识体系的完整性- 强调数学概念的实质- 培养学生的数学思维能力- 注重数学应用能力的培养- 引导学生参与数学探究活动- 评价建议- 关注学生的知识掌握程度- 考查学生的数学思维能力- 评价学生的数学应用与探究能力- 全面、客观、公正地评价学生5. 结语本文档为您提供了关于2024版高中数学课程标准的精选讲解,希望对您的教学与研究有所帮助。
在实际教学与研究中,请密切关注课程标准,把握教学与研究方向,努力提升我国高中数学教育质量。
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新课标高中数学人教A版选择性必修第一二三册教材解读〖第一章空间向量与立体几何章整体解读〗
第一章空间向量与立体几何在必修课程学习平面向量的基础上,本章将平面向量推广到空间,学习空间向量及其运算、空间向量基本定理及空间向量运算的坐标表示,并运用空间向量研究立体几何中图形的位置关系和度量关系,包括用空间向量描述空间直线、平面间的平行、垂直关系,用空间向量解决空间距离、夹角问题等,本章的研究对象是几何图形,所用的研究方法是向量方法.通过本章学习,侧重提升学生的直观想象、数学运算、逻辑推理和数学抽象等数学学科核心素养.一、本章内容安排本章属于《课程标准(2021年版)》中“几何与代数”主线的内容.学生将在必修(第二册)“平面向量”和“立体几何初步”的基础上学习空间向量及其运算、空间向量基本定理,并利用空间向量解决立体几何问题,对于用空间向量解决立体几何问题,教科书“先分散、后集中”,即在学习空间向量及其运算、空间向量基本定理时“随学随用、学以致用”,同时在解决立体几何问题中巩固空间向量的知识.最后再利用空间向量描述空间直线,平面间的平行,垂直关系,用空间向量解决空间距离、夹角问题,让学生进一步体会用空间向量解决立体几何问题的思想和方法.本章共分为四部分:空间向量及其运算、空间向量基本定理、空间向量及其运算的坐标表示、空间向量的应用.“空间向量及其运算”是本章的基础,主要包括空间向量的基本概念和基本运算.由于空间向量的概念和运算与平面向量的概念和运算具有一致性,因此,教科书注意引导学生与平面向量及其运算作类比.让学生经历向量由平面向空间推广的过程.在展开空间向量及其运算内容时,教科书同步安排了利用空间向量解决相关的简单立体几何问题的实例“空间向量基本定理”揭示出空间任何一个向量都可以用三个不共面的向量唯一表示,因此空间中三个不共面的向量就构成了三维空间的一个“基底”.这为几何问题代数化奠定了基础.为了突出空间向量基本定理的基础地位,教科书将这一内容单设一节,不仅学习空间向量基本定现,还应用向量方法解决立体几何中的一些问题.这种安排不仅可以突出空间向量基本定理在本章内容中承上启下的作用,而且可以使学生更好地掌握用空间向量解决立体几何问题的基本方法—“基底法”,为后续学习空间向量及其运算的坐标表示奠定坚实基础.“空间向量及其运算的坐标表示”主要包括空间直角坐标系和空间向量运算的坐标表示.其中,空间直角坐标系是空间向量运算坐标表示的基础,对于空间直角坐标系的编排,基于使本章内容逻辑主线更加清晰的考虑,教科书选择了利用空间任意给定的一点和一个单位正交基底建立空间直角坐标系的方法,这与原教科书从立体几何知识出发建立空间直角坐标系相比有较大不同.由于空间向量运算的坐标表示与平面向量运算的坐标表示类似,因此,对于空间向量运算的坐标表示的编排,教科书采用类比方法,引导学生经历由平面推广到空间的过程.“空间向量的应用”主要是利用向量方法解决简单的立体几何问题,包括用空间向量描述空间直线、平面间的平行、垂直关系,证明直线、平面位置关系的判定定理,用空间向量解决空间距离、夹角问题等,向量方法是这部分的重点.为了使学生掌握向量方法,教科书注意以典型的立体几何问题为例,让学生体会向量方法在解决立体几何问题中的作用,并引导学生自己归纳用向量方法解决立体几何问题的“三步曲”,同时,教科书还注意引导学生归纳向量法、综合法与坐标法的特点,根据具体问题的特点选择合适的方法.为了拓展学生的知识面,本章还安排了“阅读与思考向量概念的推广与应用”,把二维、三维向量推广为高维向量,并通过例子说明高维向量的应用.学有余力的学生可以学习这个阅读材料,将空间向量的有关性质推广到,维向量空间,并解决一些简单的实际问题.根据以上分析,本章知识结构如下:空间向量及其运算、空间向量基本定理、空间向量及其运算的坐标表示和立体几何中的向量方法是本章的重点.用向量方法解决立体几何中的问题,需要综合运用向量知识和其他数学知识,通过建立立体图形与空间向量之间的联系,把立体几何问题转化为向量问题,这对学生的直观想象、数学运算、逻辑推理等数学学科核心素养要求较高,是教学的难点.对于立体几何中的向量方法,要让学生在解决具体问题的基础上,归纳概括出用空间向量解决立体几何中的问题的一三步曲”,并在解决立体几何中的问题时不断体会、理解进而掌握向量方法,从而突破难点.二、本章编写思考1.关注内容的联系性和整体性,构建本章的研究框架与必修“平面向量及其应用”一样,本章也是《课程标准(2021年版)》中几何与代数主线的内容.空间向量既是代数研究的对象,也是几何研究的对象,是沟通几何与代数的桥梁.本章的内容安排充分考虑空间向量的这种联系性、突出几何直观与代数运算之间的融合,通过形与数的结合.感情数学知识之间的关联,加强对数学整体性的理解,与平面向量一样,空间向量研究的“暗线”也是向量空间理论.空间向量的概念、速度等为背景,抽象空间向量的概念,定义空间向量的加法、数乘等线性运算,并给出线性运算满足的运算性质,这时空间中的向量所组成的集合就构成了一个实数域上的向量空间,进一步地,如果在这个向量空间里定义“数量积”运算并给出其性质,那么这个向量空间就是一个有度量概念的欧氏向量空间,欧氏空间中空间向量的加法、数乘、数量积等运算建立了空间向量与立体几何中的位置关系与度量问题之间的联系.一般地,在构建一个向量空间后,通常会研究这个向量空间的一般规律.具体到空间向量,就是研究空间向量基本定理、根据空间向量基本定理,这个向量空间可以由三个线性无关的向量生成.这为空间向量的运算化归为数的运算奠定了基础.这样,空间任意一个向量都可以表示成三个不共面向量的线性运算,在用空间向量解决立体几何问题的过程中,这种表示发挥了“基本”作用.从空间向量基本定理出发,选定空间中的任意一个定点O,并给定一个单位正交基底{i..},分别过点O作平行于向量i..的数轴,就可以建立由{O:i,,}确定的空间直角坐标系.在解决立体几何问题时,通过建立空间直角坐标系,可以把空间向量及其运算转化为数及其运算,从而可以将几何问题完全“代数化”,得到用空间向量解决立体几何问题的“坐标法”.立体几何中的向量方法表现为如下的“三步曲”:为了用空间向量解决立体几何问题,首先要把点、直线、平面等组成立体图形的要素用向量表示,使其成为可以运算的对象,将几何问题转化为向量问题;进而利用空间向量的运算,研究空间直线,平面间的平行,垂直等位置关系以及距离、夹角等度量问题;最后再利用向量运算的几何意义,将运算结果“翻译”成相应的几何结论,从而得到几何问题的解决.基于以上分析,教科书构建了“空间向量与立体几何”的如下研究框架:背景一空间向量的概念一空间向量的运算及其性质空间向量基本定理、空间直角坐标系一空间向量及其运算的坐标表示一应用2.类比平面向量研究空间向量的概念及其运算,关注其中维数带来的变化平面向量与空间向量都属于向量,平面向量是二维向量,空间向量是三维向量,两者有密切的联系.空间向量是平面向量的推广,两者除维数不同外,在概念,运算及其几何意义,坐标表示等方面具有一致性;平面向量基本定理与空间向量基本定理在形式上也具有一致性;利用空间向量解决立体几何问题,是利用平面向量解决平面几何问题的发展,主要变化是维数的增加,讨论对象由二维图形变为三维图形,基本方法都是将几何问题用向量形式表示,通过向量的运算,得出相应几何结论.由于平面向量和空间向量具有相同的线性运算性质.在构建空间向量及其线性运算的结构体系时,我们把空间向量及其线性运算的内容进行了集中处理,相关概念和线性运算性质通过类比平面向量的方式呈现.这样.即使教科书在局部范围内整体性更强,也使知识的纵向联系更加紧密.同样,空间向量的坐标运算与平面向量的坐标运算具有类似的运算法则.因此,教科书通过问题“有了空间向量的坐标表示,你能类比平面向量的坐标运算,得出空间向量运算的坐标表示并给出证明吗?”引出空间向量运算的坐标表示,空间向量与平面向量的差异主要由其维数引起,对此教科书也给予了充分关注.例如,在证明空间向量线性运算的结合律时,通过问题“证明结合律时,与证明平面向量的结合律有什么不同?”引导学生思考向量从平面推广到空间时,研究对象维数的变化对运算律的证明带来的影响,这样处理,也使学生在平面向量的基础上进一步深入理解空间向量.3.关注空间向量与立体几何知识间的联系空间向量体系的建立需要立体几何的基本知识,反过来,立体几何中的问题可以用向量方法解决.因此,我们说空间向量与立体几何间有着天然的联系.“空间向量与立体几何”属于“几何与代数”内容主线,课程标准设计这条主线的一个基点是:让学生知道如何用代数运算解决几何问题,这是现代数学的重要研究手法.例如,教科书在定义共面向量时,通过画出向量与平面平行的立体图形帮助学生建立概念;在研究如何确定点的坐标和向量的坐标时,注意引导学生借助几何直观进行研究,并根据直线和平面垂直的判定定理解释其中的道理,等等这些安排都凸显教科书在构建向量体系时对立体几何的基本知识的重视.又如,在空间向量的数量积运算后,教科书安排了证明直线与平面垂直的判定定理以及其他一些简单的立体几何问题;在空间向量基本定理后,安排了证明直线与直线垂直或平行以及求两条直线所成角的余弦值等简单立体几何问题;在完成空间向量体系的构建后,安排了运用空间向量研究空间直线、平面的位置关系和距离、夹角等度量的问题,这些安排都体现了“让学生知道如何用代数运算解决几何问题”的设计意图,为学生后续学习打下了基础.4.突出用向量方法解决立体几何问题向量方法是解决几何问题的常用方法.平面几何讨论的是平面上的点、直线等元素,它们可以与平面向量建立联系.由于平面向量可以表示平面上直线之间的平行,垂直关系以及两条直线夹角的大小,因此许多平面几何问题可以转化为平面向量问题,通过平面向量的运算得出几何结论.类似地,立体几何所讨论的是三维空间中的点、直线、平面等元素,由于它们可以与空间向量建立联系,许多立体几何问题可以转化为空间向量问题,通过空间向量的运算得出几何结论,解决这些问题,主要运用向量方法.。
中学数学课程标准与教材分析
《中学数学课程标准与教材分析》读书笔记摘要:进入21世纪,我国开始了新一轮高中数学课程改革。
《普通高中数学课程标准(实验)》是高中数学教学的纲领性文件,对我国数学课程发展面向现代化进程具有重要而深远的意义。
《普通高中数学课程标准(实验)》对数学课程基本理念、课程目标、设计总体思路、课程内容与要求作出了说明,给出了高中数学教学的总体主线。
《普通高中数学课程标准(实验)》是教材编写的依据、课堂教学的指导,认真学习其精神,对其进行解读有助于有针对性地实施教学。
关键词:新课程,改革,问题,建议1.新课程改革的十大理念(1)构建共同基础,提供发展平台高中教育属于基础教育。
高中数学课程应具有基础性,它包括两方面的含义:第一,在义务教育阶段之后,为学生适应现代生活和未来发展提供更高水平的数学基础,使他们获得更高的数学素养;第二,为学生进一步学习提供必要的数学准备。
高中数学课程由必修系列课程和选修系列课程组成,必修系列课程是为了满足所有学生的共同数学需求,选修系列课程是为了满足学生的不同数学需求,它仍然是学生发展所需要的基础性数学课程。
(2)提供多样课程,适应个性选择高中数学课程应具有多样性与选择性,使不同的学生在数学上得到不同的发展。
高中数学课程应为学生提供选择和发展的空间,为学生提供多层次、多种类的选择,以促进学生的个性发展和对未来人生规划的思考。
学生可以在教师的指导下进行自主选择,必要时还可以进行适当地转换、调整。
同时,高中数学课程也应给学校和教师留有一定的选择空间,他们可以根据学生的基本需求和自身的条件,制定课程发展计划,不断地丰富和完善供学生选择的课程。
(3)倡导积极主动、勇于探索的学习方式学生的数学学习活动不应只限于接受、记忆、模仿和练习,高中数学课程还倡导自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式。
这些方式有助于发挥学生学习的主动性,使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”过程。
同时,高中数学课程设立“数学探究”、“数学建模”等学习活动,为学生形成积极主动的、多样的学习方式进一步创造有利的条件,以激发学生的数学学习兴趣,鼓励学生在学习过程中,养成独立思考、积极探索的习惯。
新课标高中数学教材解读(三角函数)解读
新课标高中数学教材解读(三角函数)一 、教学内容分析课程标准内容:1.了解任意角的概念和弧度制,能进行弧度与角度的互化.2. 借助单位圆理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.3. 借助单位圆中的三角函数线推导出诱导公式(2πα±, πα±)的正弦、余弦、正切,能画出y =sin x , y =cos x , y =tan x 的图象,了解三角函数的周期性.4. 借助图象理解正弦函数、余弦函数在[0,2π],正切函数在(-2π,2π )上的性质(如单调性、最大和最小值、图象与x 轴交点等).5. 理解同角三角函数的基本关系式:22sin x+cos x=1,sin tan cos ααα= . 6. 结合具体实例,了解y =Asin (ωx +ϕ)的实际意义;能借助计算器或计算机画出y =Asin (ωx + ϕ)的图象,观察A ,ω,ϕ对函数图象变化的影响.7. 会用三角函数解决一些简单实际问题,体会三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型.二、知识结构:1.1任意角和弧度制课时安排:第1课时:任意角概念,象限角、终边相同的角第2课时:弧度的概念及角度与弧度换算教学要求 :基本要求。
①认识角扩充的必要性,了解任意角的概念;②能用集合和数学符号表示终边相同的角;③能用集合和数学符号表示象限角;④了解弧度制,能进行弧度与角度的换算;⑤ 认识弧长公式,能进行简单应用。
发展要求。
能用集合和数学符号表示终边满足一定条件的角。
说明。
对弧长公式只要求了解,会进行简单应用,不必在应用方面加深。
重点难点:重点:将0︒至360︒范围的角推广到任意角,了解弧度制,并能进行弧度与角度的换算。
难点:弧度的概念,用集合来表示终边相同的角和象限角。
教学中要注意在学生已有生活经验的基础上,通过较丰富的实例展示角扩充的必要性。
在直角坐标系中,引入象限角概念,为用代数方法研究角提供了基础. 要认识象限角的分类,通过比较、发现,导出同终边角的集合表示。
高中数学新课标教材解读
高二下学期
欢迎加入学大教育数学 学科群,群号是: 231422002
谢谢大家!
4.运算求解能力
运算求解这一能力贯穿于高中数学的始终,必修三
中算法这一内容只是其中的一部分,高考中主要的考 查 运算的准确与熟练程度、 运算的合理与简捷性、 分析条件、探究方向、选择公式、设计程序等。
5.数据处理能力
数据处理主要体现在必修三中“统计”和选修2-3
中“统计案例”两章中,它包括数据的收集与整理 、
必修五:不等式问题
在知识上删去了解绝对值不等式和解分式不等式的
要求;删去了不等式的证明;只要求会解一元二次
不等式,不要求会解多元不等式。不要求用基本不
等式作推理证明。
强调基本不等式在解决简单的最大(小)问题中的
作用。
关于圆锥曲线问题
在圆锥曲线中要注意对三种曲线要求的差别.
文科:掌握椭圆的定义、标准方程及简单几何性质。 了解抛物线、双曲线的定义、几何图形和标 准方程,知道它们的简单几何性质. 理科:掌握椭圆、抛物线的定义、标准方程、几何
图形及简单性质.
了解双曲线的定义、几何图形和标准方程, 知道双曲线的有关性质.
圆锥曲线的第二定义、焦半径公式、准线方程
(椭圆和双曲线)等内容应当舍弃,双曲线出解
答题的可能性不大.
关于统计问题
教材中对“统计”这一内容的安排,采取了螺旋式
上升的方法,在必修三和选修2-3中都有介绍。统
计包括数据的收集(抽样方法)与整理 (抽样方
选修系列1(文科必选模块)
选修1-1:
常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、导数及其应用;
选修1-2:
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高中数学新课程标准教材解析
2009-06-28 来源:精华在线
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新课标在课程目标中提出,高中数学课程的总目标是:进一步提高作为未来公民所必要的数学素养,以满足个人发展和社会进步的需要,将个人发展和社会进步的需要放在同等重要的地位,这在我国的课程目标中是第一次,这是我国教育的一大进步,体现了以人为本的教育理念。
一、能力要求的变化
大纲版《考试说明》对学生数学科能力的考查要求包括:思维能力、运算能力、空间想象能力、分析问题和解决问题的能力。
新课程标准的《考试大纲》(因为北京市《考试说明》还未制定出,现参考全国卷《考试大纲》)对学生数学科能力的考查要求包括:空间想象能力、抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力、数据处理能力、应用意识和创新意识。
相比之下,课程目标没有沿用大纲的能力的提法,而是提及了多种能力,它们蕴涵着大纲版的能力要求,同时内容又有所丰富。
其中“数据处理能力”的提出是跟上时代步伐的,因为在信息和技术为基础的社会里,数据、符号日益成为一种重要信息,为了更好地认识客观世界,人们必须学会处理各种信息,尤其是数字信息。
课程目标重视培养学生的“问题发现、问题提出、问题解决、数学交流”能力。
目的中的“形成用数学的意识”和目标中的“发展数学应用意识”都体现了数学教育更加注重培养学生
的应用数学的能力,但前者只是处于“形成”阶段,而后者是要“发展”这种能力。
此外课程目标都提出培养学生的创新意识,实际上是给学生提出了一个崭新的能力要求——创新能力,这贯彻了21世纪创新教育的思想,真正做到了与时俱进。
上述这些能力都是各国数学教育目的的共同趋势,反应我国课程改革抓住时代的脉搏。
课程目标提出“逐步地发展独立获取知识的能力”,这体现出要逐步培养学生的自学能力。
自学能力对人的发展是十分重要的,因为学生在学校不可能学到他们今后一生所需的知识,而且知识是不断更新的,因此自学能力具有终身价值,在学生时期逐步发展自学能力是必要的。
这是教学大纲没有提到过的能力要求。
综上比较,能力目标的设定上对课程目标是有启示的。
课程目标在吸取教学目的的精华——培养创新意识和应用意识之外,又提出培养学生独立获取数学知识的能力。
二、内容的变化
1、增教学内容
另外,新增数学建模、数学文化是贯穿于整个高中课程的主要内容,这些内容不单独设置,渗透在每个模块或专题中。
要求高中阶段至少各应安排一次较为完整的数学建模、数学探究活动。
2、减的教学内容
注:(1)原大纲的“极限”内容被删减,但该内容中的“数学归纳法与数学归纳法举例”在《新课标》中被安排在选修2—2“推理与证明”、选修4—5“不等式选讲”中。
(2)以上可以看出,《新课标》新增许多教学内容,但这些内容绝大多数都是选修内容。
同时,由于《新课标》对立体几何与平面解析几何的一些传统内容进行整合,对已进入高中课程的微积分等内容进行了重新的设计,这就使高中新课程内容不致面临课时的紧张,从而整个课程能在新课程计划的框架下顺利实施。
三、知识体系的变化
1、教学内容必修与选修的调整
2、分教学内容知识点的调整
3、部分原有教学内容中某些知识点所在位置的调整
4、部分原有教学内容中某些知识点教学要求的调整
5、教学内容课时的变化
除了以上的内容,还有许多承载现代课程理念的变化有待我们进一步学习与研究。
比如,在课程评价方面,《新课标》将课程目标的领域拓展为三个的同时,还分别确定了“过程和方法”、“情感、态度与价值观”两个领域各自的两种水平,并且进一步给出了相应于各种水平的行为动词。
这就使课程评价具有很强的可操作性。
可以相信,由于《新课标》这些与时俱进的深刻变化,随着它的执行和新课程的实施,将开创我国高中数学教育的新纪元。
仅供个人用于学习、研究;不得用于商业用途。
For personal use only in study and research; not for commercial use.
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