数学活动课方案设计(好)
数学活动课
课时安排
1课时
从容说课
本次活动课是以学生熟悉的月历为背景,探索一个月的日期在月历中的排列规律,从这个规律出发,经过多次运算验证,找出9数之和与方框正中心数的关系,•启发学生从月历的排列规律出发,用整式表示9数之和与正中心数的关系,•实现从特殊到一般的质的飞跃.
活动设计以发散思维的培养为宗旨,要为学生提供充分的思考和交流的空间,鼓励学生多算几组数据,寻求和验证规律的可靠性,启发学生用代数式表示这些数,通过运算验证规律的普遍性.
活动中,对不同的学生应有不同的要求,采用分层教学,渗透处理问题的策略和方法,争取使各个层面的学生都各有所获.
教学目标
(一)教学知识点
整式的应用.
(二)能力训练要求
1.经历计算、归纳、猜想、证明的过程,增强问题意识和自主探索的意识.
2.在解决问题的过程中,加深对整式的理解,体会知识与知识的内在联系.
3.在探究过程中,体会由特殊到一般的归纳过程.
(三)情感与价值观要求
1.积极参与数学活动,学会同伴交流合作.
2.通过探究活动培养学生战胜困难的精神,体验获得成功的喜悦,•增强运用数学的信心.
教学重点
从数学活动中培养学生“用数学”的意识,加深对整式的认识. 教学难点
从特殊到一般,启发学生建立整式的数学模型,从而验证猜想的规律. 教学方法
自主探索─合作交流
教具准备
挂历一本,投影片(或多媒体课件).
教学过程
Ⅰ.创设问题情境,搭建探究平台
问题一:
图1是某月的月历.
(1)阴影方框中的9个数之和与方框正中心的数有什么关系?
(2)如果将阴影方框移至图2的位置,又如何?
(3)不改变方框的大小,将方框移动几个位置试一试,你能得出什么结论?•你能证明这个结论吗?
(4)这个结论对于任何一个月的月历都成立吗?
(5)如图3,如果阴影方框里的数是4个,你能得出什么结论?
(6)如图4,对于阴影中的4个数,又能得出什么结论?
问题二:
(1)计算下列两个数的积,这两个数的十位上的数字相同,•个位上的数字之和等于10,你发现结果有什么规律?
53×57,38×32,84×86,71×79.
(2)你能用本章所学知识解释这个规律吗?(提示:个位上的数字为b ,十位上的数字为a 的两位数可以表示成10a+b)
(3)利用你发现的规律计算:
58×52,63×67,752,952.
[师]请同学们就上述两个问题,展开讨论和探究,然后发表自己的高见. Ⅱ.展示思维过程,构造探究空间
[生甲]图(1)中阴影方框内的9个数之和为81,方框正中心数字为9,81=9×9.
图(2)中阴影方框内的9个数之和为162,方框正中心的数字为18,162=9×18.
我又挪动了两次,一次是 ,计算结果为:这9个数字之和为108,•方框正中心数字为12,108=9×12,另一次是 ,计算结果为:这9个数字之和是135,•方框正中心数字是15,135=9×15.
分析这四组数据,我猜想像这样的取方框法,9个数字之和总是9的倍数,•而且等于这9个数字的正中心数字的9倍.
[生乙]我还试了一些别的数据,一样满足同学甲得到的猜想.
[师]请同学们拿出自己准备的挂历,从中任取一个月份,再做上述运算,•检验同学甲的猜想是否还正确.
学生情着好奇的心情去运算,与同伴交流,在小组中交流,•结果发现不同月份的月历也有这样的规律,这就激发了学生的探究兴趣和热情.
[师]这是为什么呢?同学们能不能用数学式子来证实你们的猜想呢?
[生]每次取9个数,它们各不相同,方框不断移动,数字就不断变化,•再说不同的月历,有不同的排法,怎么设一个未知数呢?
[师]这就要求我们要认真研究一下月历的排法了.
[生甲]我知道了,月历是按星期排的,每行最多有7个数字,而且是连续的正整数.一般有五行,个别时候是六行或四行,这是因为每月最多有31天,最少有28天.
[生乙]这样推理的话,一周共有7天,所以每月的月历都是7列数了.
[师]太好了,大家抓住了事物的本质,照此方法继续探究,看还能发现什么?
[生丙]时间是一天一天过的,所以横行中相邻数字差1,•纵列中数字有什么关系呢?
[生丁]差7吧,一星期有7天嘛!
[师]很好,同学们再看一看你手中的挂历,是不是有这样的规律?
[生]确实有.
[师]那么,我们现在任取一份月历,从中框符合要求的9个数字,研究这9•个数字的规律,行是连续正整数,列是下一个数总比上一个数多7,这样是不是可以设未知数了.
[生甲]可以,我设第一个数为x ,那么这9个数的排列为:
x x+1 x+2
x+7 x+8 x+9,它们的和
x+14 x+15 x+16
为:x+(x+1)+(x+2)+(x+7)+(x+8)+(x+9)+(x+14)+(x+15)+(x+16)
=9x+72=9(x+8)
[生乙]我设方框正中心数字为x ,依次推出其余8个数,这9个数的排列是
x-8 x-7 x-6
x-1 x x+1于是这9个数
x+6 x+7 x+8
字的和为:(x-8)+(x-7)+(x-6)+(x-1)+x+(x+1)+(x+6)+(x+7)+(x+8)=9x.
我认为这样设元具有对称性,可以简化运算.
[师]大家为你的不凡表示鼓掌.方框内有9个数,这9个数之和正好等于方框正中心的数的9倍,那么方框内要是4个数呢?大家能不能直接用数学观点解释它有什么规律呢?
[生丙]四个数没有正中心数字,但仍满足横行差1,纵列差7的规律,•所以可设这四个数为x ,x+1,x+7,x+8,那么这四个数的和为4x+16=4(x+4),它能被4整除.
[生丁]我觉得还可以取16个数的方框,用同样的方法可以证明这16•个数的数能被16整除.对于月历牌只有这三种情况.
[师]你总结得很好,请同学们再想一想,我们刚才用数学方法解决问题时用了我们学习的哪部分知识.
[生]设元用到单项式、多项式;求和用到整式的加减及因式分解,从而寻找出规律.所以这是整式的应用.
[师](再次以多媒体课件或投影形式,演示寻求规律的过程,并揭示规律的实质).
下面请同学们继续探究问题2.(以小组为单位探究,•然后每组派一名代表发言,汇报本组的探究结果,交流后选出优胜组给予奖励)
探究结果展示:
1.计算数据:
53×57=3021=3000+21=100×5×6+3×7
38×32=1216=1200+16=100×3×4+8×2
81×86=7206=7200+6=100×8×9+1×6
71×79=5609=5600+9=100×7×8+1×9
2.猜想规律:
两个十位上数字相同,个位上数字之和为10的两位数之积等于十位数字与十位数字加1的积的100倍再加上两个两位数的个数数字之积.比如:64×66=•6•×7•×100+4×6=4224.
3.规律证明:
根据要求这两个两位数分别为10a+b和10a+c,且b+c=10
则(10a+b)(10a+c)
=100a2+10a(b+c)+bc
=100a2+100a+bc
=100a(a+1)+bc
4.这是利用我们学过的整式概念,•整式的乘法和分解因式等相关内容来解决问题的.再一次体现了数学源于生活,又服务于生活的道理所在.
5.规律应用:
58×52=5×6×100+8×2=3016.
63×67=6×7×100+3×7=4221.
752=75×75=7×8×100+5×5=5625.
952=95×95=9×10×100+5×5=9025.
Ⅲ.课时小结
这节课,我们经历了计算、归纳、猜想、证明的过程,学会了从特殊到一般的数学归纳方法.巩固加深了对整式的有关内容的认识,积累了一定的数学活动经验.
Ⅳ.课后作业
总结本章知识,写一篇数学日记,谈谈你学整式一章的感受.
Ⅴ.活动与探究
求下面图中阴影部分的面积.
过程:求图中阴影部分的面积遵循一个原则,即把一个几何图形分成若干个基本图形,再计算它的面积.
结果:解法①:长是a 、宽是b 的长方形(外长方形)的面积是ab •.•长是(•a-2x ),宽是(b-2x )的长方形(内长方形)的面积是(a-2x )(•b-2x ).所以阴影部分的面积是ab-(a-2x )(b-2x )=ab-[ab-2ax-2bx+4x2]=2ax+2bx-4x2
解法②:把阴影部分的面积看成长为(2a+2b-4x)、宽是x 的长方形的面积,则阴影部分的面积是x (2a+2b-4x)=2ax+2bx-4x.
解法③:把阴影部分分割成:两个长为a ,宽为x 的长方形和两个长为b ,•宽为x 的长方形,再去掉多考虑的四个边长为a 的小正方形.于是阴影部分的面积是2ax+2bx-4x2.
解法④:把阴影部分分割成两个长为(a-2x ),宽为x 的长方形和两个长为(b-2x ),宽为x 的长方形及四个边长为x 的正方形,则阴影部分面积为2x (a-2x )+2x•(b-2x )+4x2=2ax+2bx-4x2.