人教高中必修3数学教学教案3篇 必修三数学教案人教版

时间:2023-01-27 20:35:15 教案

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人教高中必修3数学教学教案3篇 必修三数学教案人教版

人教高中必修3数学教学教案1

  教学要求:了解各种进位制与十进制之间转换的规律,会利用各种进位制与十进制之间的联系进行各种进位制之间的转换;学习各种进位制转换成十进制的计算方法,研究十进制转换为各种进位制的除k去余法,并理解其中的数学规律. 教学重点:各种进位制之间的互化. 教学难点:除k取余法的理解以及各进位制之间转换的程序框图及其程序的设计.

  教学过程:

  一、复习准备:1. 试用秦九韶算法求多项式52()42f_x???

  当3x?时的值,分析此过程共需多少次乘法运算?多少次加法运算?2. 提问:生活中我们常见的数字都是十进制的,但是并不是生活中的每一种数字都是十进制的.比如时间和角度的单位用六十进位制,电子计算机用的是二进制,旧式的秤是十六进制的,计算一打数值时是12进制的......那么什么是进位制?不同的进位制之间又有什么联系呢?

  二、讲授新课:1. 教学进位制的概念:①进位制是人们为了计数和运算方便而约定的记数系统,“满几进一”就是几进制,几进制的基数就是几. 如:“满十进一”就是十进制,“满二进一”就是二进制.

  同一个数可以用不同的进位制来表示,比如:十进数57,可以用二进制表示为111001,也可以用八进制表示为71、用十六进制表示为39,它们所代表的数值都是一样的. 表示各种进位制数一般在数字右下脚加注来表示,如上例中:(2)(8)(16)1110017139??②一般地,任意一个k进制数都可以表示成不同位上数字与基数的幂的乘积之和的形式,即110110()110110...(0,0,...,,)nnnnknnnnaaaaakaaakakakakak?????????????????.

  如:把(2)110011化为十进制数,(110011=1?25+1?24+0?23+0?22+1?21+1?20=32+16+2+1=51. 把八进制数(8)7348化为十进制数,3210(8)7348783848883816?????????.

  2. 教学进位制之间的互化:①例1:把二进制数(2)1001101化为十进制数. (学生板书?教师点评?师生共同总结将非十进制转为十进制数的方法)分析此过程的算法过程,编写过程的程序语言. 见P34 ②练习:将(5)2341、(3)121转化成十进制数. ③例2、把89化为二进制数. 分析:根据进位制的定义,二进制就是“满二进一”,可以用2连续去除89或所得商,然后取余数. (教师板书)

  上述方法也可以推广为把十进制化为k进制数的算法,这种算法成为除k取余法. ④练习:用除k取余法将89化为四进制数、六进制数. ⑤例3、把二进制数(2)11011.101化为十进制数. 解:4(2)11011.101121202221212022227.625.

(小数也可利用上述方法化进行不同进位制之间的互化. )变式:化为八进制?方法:进制互化3. 小结:进位制的定义;进位制之间的互化.

  三、巩固练习:1、练习:教材P35第3题

  四、作业:教材P38第3题

人教高中必修3数学教学教案2

  三维目标:

  1、知识与技能: 正确理解随机抽样的概念,掌握抽签法、随机数表法的一般步骤;

  2、过程与方法: (1)能够从现实生活或其他学科中提出具有一定价值的统计问题; (2)在解决统计问题的过程中,学会用简单随机抽样的方法从总体中抽取 样本。

  3、情感态度与价值观:通过对现实生活和其他学科中统计问题的提出,体会数学知识与现实世界及各学科知识之间的联系,认识数学的重要性。

  4、重点与难点:正确理解简单随机抽样的概念,掌握抽签法及随机数法的步骤,并能灵活应用相关知识从总体中抽取样本。

  教学方法:讲练结合法

  教学用具:多媒体

  课时安排:1课时

  教学过程:

  一、问题情境

  假设你作为一名食品卫生工作人员,要对某食品店内的一批小包装饼干进行卫生达标检验,你准备怎样做? 显然,你只能从中抽取一定数量的饼干作为检验的样本。(为什么?)那么,应当怎样获取样本呢?

  二、探究新知

  1、统计的有关概念: 总体:在统计学中,所有考察对象的全体叫做总体. 个体:每一个考察的对象叫做个体. 样本:从总体中抽取的一部分个体叫做总体的一个样本. 样本容量:样本中个体的数目叫做样本的容量. 统计的基本思想:用样本去估计总体.

  2、简单随机抽样的概念 一般地,设一个总体含有N个个体,从中逐个不放回地抽取n个个体作为样本(n≤N),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样,这样抽取的样本,叫做简单随机样本。

  下列抽样的方式是否属于简单随机抽样?为什么? (1)从无限多个个体中抽取50个个体作为样本。 (2)箱子里共有100个零件,从中选出10个零件进行质量检验,在抽样操作中,从中任意取出一个零件进行质量检验后,再把它放回箱子。 (3)从8台电脑中,不放回地随机抽取2台进行质量检查(假设8台电脑已编好号,对编号随机抽取)

  3、常用的简单随机抽样方法有:

(1)抽签法的定义。 一般地,抽签法就是把总体中的N个个体编号,把号码写在号签上,将号签放在一个容器中,搅拌均匀后,每次从中抽取一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本。

  思考? 你认为抽签法有什么优点和缺点:当总体中的个体数很多时,用抽签法方便吗? 例1.若已知高一(6)班总共有57人,现要抽取8位同学出来做游戏, 请设计一个抽取的方法,要使得每位同学被抽到的机会相等。

  分析:可以把57位同学的学号分别写在大小,质地都相同的纸片上, 折叠或揉成小球,把纸片集中在一起并充分搅拌后,在从中个抽出8张纸片,再选出纸片上的学号对应的同学即可. 基本步骤:第一步:将总体的所有N个个体从1至N编号; 第二步:准备N个号签分别标上这些编号,将号签放在容器中 搅拌均匀后每次抽取一个号签,不放回地连续取n次; 第三步:将取出的n个号签上的号码所对应的n 个个体作为样 本。

(2)随机数法的定义: 利用随机数表、随机数骰子或计算机产生的随机数进行抽样,叫随机数表法,这里仅介绍随机数表法。 怎样利用随机数表产生样本呢?下面通过例子来说明,假设我们要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,可以按照下面的步骤进行。 第一步,先将800袋牛奶编号,可以编为000,001,…,799。

  第二步,在随机数表中任选一个数,例如选出第8行第7列的数7(为了便于说明,下面摘取了附表1的第6行至第10行)。 16 22 77 94 39 49 54 43 54 82 17 37 93 23 78 84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 63 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 75 33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 57 60 86 32 44 09 47 27 96 54 49 17 46 09 62 87 35 20 96 43 84 26 34 91 64 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54 90 52 84 77 27 08 02 73 43 28 第三步,从选定的数7开始向右读(读数的方向也可以是向左、向上、向下等),得到一个三位数785,由于785<799,说明号码785在总体内,将它取出;

  继续向右读,得到916,由于916>799,将它去掉,按照这种方法继续向右读,又取出567,199,507,…,依次下去,直到样本的60个号码全部取出,这样我们就得到一个容量为60的样本。

  三、课堂练习

  四、课堂小结

  1.简单随机抽样的概念 一般地,设一个总体的个体数为N,如果通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样。

  2.简单随机抽样的方法:抽签法 随机数表法

  五、课后作业

  P57 练习 1、2

  六、板书设计

  1、统计的有关概念

  2、简单随机抽样的概念

  3、常用的简单随机抽样方法有:(1)抽签法(2)随机数表法

  4、课堂练习

人教高中必修3数学教学教案3

  本章教材分析

  算法是数学及其应用的重要组成部分,是计算科学的重要基础.算法的应用是学习数学的一个重要方面.学生学习算法的应用,目的就是利用已有的数学知识分析问题和解决问题.通过算法的学习,对完善数学的思想,激发应用数学的意识,培养分析问题、解决问题的能力,增强进行实践的能力等,都有很大的帮助.

  本章主要内容:算法与程序框图、基本算法语句、算法案例和小结.教材从学生最熟悉的算法入手,通过研究程序框图与算法案例,使算法得到充分的应用,同时也展现了古老算法和现代计算机技术的密切关系.算法案例不仅展示了数学方法的严谨性、科学性,也为计算机的应用提供了广阔的空间.让学生进一步受到数学思想方法的熏陶,激发学生的学习热情.

  在算法初步这一章中让学生近距离接近社会生活,从生活中学习数学,使数学在社会生活中得到应用和提高,让学生体会到数学是有用的,从而培养学生的学习兴趣.“数学建模”也是高考考查重点.

  本章还是数学思想方法的载体,学生在学习中会经常用到“算法思想” “转化思想”,从而提高自己数学能力.因此应从三个方面把握本章:

(1)知识间的联系;

(2)数学思想方法;

(3)认知规律.

  本章教学时间约需12课时,具体分配如下(仅供参考):

  1.1.1 算法的概念 约1课时

  1.1.2 程序框图与算法的基本逻辑结构 约4课时

  1.2.1 输入语句、输出语句和赋值语句 约1课时

  1.2.2 条件语句 约1课时

  1.2.3 循环语句 约1课时

  1.3算法案例 约3课时

  本章复习 约1课时

  1.1 算法与程序框图

  1.1.1 算法的概念

  整体设计

  教学分析

  算法在中学数学课程中是一个新的概念,但没有一个精确化的定义,教科书只对它作了如下描述:“在数学中,算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确有限的步骤.”为 了让学生更好理解这一概念,教科书先从分析一个具体的二元一次方程组的求解过程出发,归纳出了二元一次方程组的求解步骤,这些步骤就构成了解二元一次方程组的算法.教学中,应从学生非常熟悉的例子引出算法,再通过例题加以巩固.

  三维目标

  1.正确理解算法的概念,掌握算法的基本特点.

  2.通过例题教学,使学生体会设计算法的基本思 路.

  3.通过有趣的实例使学生了解算法这一概念的同时,激发学生学习数学的兴趣.

  重点难点

  教学重点:算法的含义及应用.

  教学难点:写出解决一类问题的算法.

  课时安排

  1课时

  教学过程

  导入新课

  思路1(情境导入)

  一个人带着三只狼和三只羚羊过河,只有一条船,同船可容纳一个人和两只动物,没有人在的时候,如果狼的数量不少于羚羊的数量狼就会吃羚羊.该人如何将动物转移过河?请同学们写出解决问题的步骤,解决这一问题将要用到我们今天学习的内容——算法.

  思路2(情境导入)

  大家都看过赵本山与宋丹丹演的小品吧,宋丹丹说了一个笑话,把大象装进冰箱总共分几步?

  答案:分三步,第一步:把冰箱门打开;第二步:把大象装进去;第三步:把冰箱门关上.

  上述步骤构成了把大象装进冰箱的算法,今天我们开始学习算法的概念.

  思路3(直接导入)

  算法不仅是数学及其应用的重要组成部分,也是计算机科学的重要基础.在现代社会里,计算机已成为人们日常生活和工作中不可缺少的工具.听音乐、看电影、玩游戏、打字、画卡通画、处理数据,计算机是怎样工作的呢?要想弄清楚这个问题,算法的学习是一个开始.

  推进新课

  新知探究

  提出问题

(1)解二元一次方程组有几种方法?

(2)结合教材实例 总结用加减消元法解二元一次方程组的步骤.

(3)结合教材实例 总结用代入消元法解二元一次方程组的步骤.

(4)请写出解一般二元一次方程组的步骤.

(5)根据上述实例谈谈你对算法的理解.

(6)请同学们总结算法的特征.

(7)请思考我们学习算法的意义.

  讨论结果:

(1)代入消元法和加减消元法.

(2)回顾二元一次方程组

  的求解过程,我们可以归纳出以下步骤:

  第一步,①+②×2,得5x=1.③

  第二步,解③,得x= .

  第三步,②-①×2,得5y=3.④

  第四步,解④, 得y= .

  第五步,得到方程组的解为

(3)用代入消元法解二元一次方程组

  我们可以归纳出以下步骤:

  第一步,由①得x=2y-1.③

  第二步,把③代入②,得2(2y-1)+y=1.④

  第三步,解④得y= .⑤

  第四步,把⑤代入③,得x=2× -1= .

  第五步,得到方程组的解为

(4)对于一般的二元一次方程组

  其中a1b2-a2b1≠0,可以写出类似的求解步骤:

  第一步,①×b2-②×b1,得

(a1b2-a2b1)x=b2c1-b1c2.③

  第二步,解③,得x= .

  第三步,②×a1-①×a2,得(a1b2-a2b1)y=a1c2-a2c1.④

  第四步,解④,得y= .

  第五步,得到方程组的解为

(5)算法的定义:广义的算法是指完成某项工作的方法和步骤,那么我们可以说洗衣机的使用说明书是操作洗衣机的算法,菜谱是做菜的算法等等.

  在数学中,算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确有限的步骤.

  现在,算法通常可以编成计算机程序,让计算机执行并解决问题.

(6)算法的特征:①确定性:算法的每一步都 应当做到准确无误、不重不漏.“不重”是指不是可有可无的,甚至无用的步骤,“不漏” 是指缺少哪一步都无法完成任务.②逻辑性:算法从开始的“第一步”直到“最后一步”之间做到环环相扣,分工明确,“前一步”是“后一步”的前提, “后一步”是“前一步”的继续.③有穷性:算法要有明确的开始和结束,当到达终止步骤时所要解决的问题必须有明确的结果,也就是说必须在有限步内完成任务,不能无限制地持续进行.

(7)在解决某些问题时,需要设计出一系列可操作或可计算的步骤来解决问题,这些步骤称为解决这些问题的算法.也就是说,算法实际上就是解决问题的一种程序性方法.算法一般是机械的,有时需进行大量重复的计算,它的优点是一种通法,只要按部就班地去做,总能得到结果.因此算法是计算科学的重要基础.

  应用示例

  思路1

  例1 (1)设计一个算法,判断7是否为质数.

(2)设计一个算法,判断35是否为质数.

  算法分析:(1)根据质数的定义,可以这样判断:依次用2—6除7,如果它们中有一个能整除7,则7不是质数,否则7是质数.

  算法如下:(1)第一步,用2除7,得到余数1.因为余数不为0,所以2不能整除7.

  第二步,用3除 7,得到余数1.因为余数不为0,所以3不能整除7.

  第三步,用4除7,得到余数3.因为余数不为0,所以4不能整除7.

  第四步,用5除7,得到余数2.因为余数不为0,所以5不能整除7.

  第五步,用6除7,得到余数1.因为余数不为0,所以6不能整除7.因此,7是质数.

(2)类似地,可写出“判断35是否为质数”的算法:第一步,用2除35,得到余数1.因为余数不为0,所以2不能整除35.

  第二步,用3除35,得到余数2.因为余数不为0,所以3不能整除35.

  第三步,用4除35,得到余数3.因为余数不为0,所以4不能整除35.

  第四步,用5除35,得到余数0.因为余数为0,所以5能整除35.因此,35不是质数.

  点评:上述算法有很大的局限性,用上述算法判断35是否为质数还可以,如果判断1997是否为质数就麻烦了,因此,我们需要寻找普适性的算法步骤.

  变式训练

  请写出判断n(n >2)是否为质数的算法.

  分析:对于任意的整数n( n>2),若用i表示2—(n-1)中的任意整数,则“判断n是否为质数”的算法包含下面的重复操作:用i除n,得到余数r.判 断余数r是否为0,若是,则不是质数;否则,将i的值增加1,再执行同样的操作.

  这个操作一直要进行到i的值等于(n-1)为止.

  算法如下:第一步,给定大于2的整数n.

  第二步,令i=2.

  第三步,用i除n,得到余数r.

  第四步,判断“r=0”是否成立.若是,则n不是质数,结束算法;否则,将i的值增加1,仍用i表示.

  第五步,判断“i>(n-1)”是否成立.若是,则n是质数,结束算法;否则,返回第三步.

  例2 写出用“二分法”求方程x2-2=0 (x>0)的近似解的算法.

  分析:令f(x)=x2-2,则方程x2-2=0 (x>0)的解就是函数f(x)的零点.

“二分法”的基本思想是:把函数f(x)的零点所在的区间[a,b](满足f(a)?f(b)<0)“一分为二”,得到[a,m]和[m,b].根据“f(a)?f(m)<0”是否成立,取出零点所在的区间[a,m]或[m,b],仍记为[a,b].对所得的区间[a,b]重复上述步骤,直到包含零点的区间[a,b]“足够小”,则[a,b]内的数可以作为方程的近似解.

  解:第一步,令f(x)=x2-2,给定精确度d.

  第二步,确定区间[a,b],满足f(a)?f(b)<0.

  第三步,取区间中点m= .

  第四步,若f(a)?f(m)<0,则含零点的区间为[a,m];否则,含零点的区间为[m,b].将新得到的含零点的区间仍记为[a,b].

  第五步,判断[a,b]的长度是否小于d或f(m)是否等于0.若是,则m是方程的近似解;否则,返回第三步.

  当d=0.005时,按照以上算法,可以得到下表.

  a b |a-b|

  1 2 1

  1 1.5 0.5

  1.25 1.5 0.25

  1.375 1.5 0.125

  1.375 1.437 5 0.062 5

  1.406 25 1.437 5 0.031 25

  1.406 25 1.421 875 0.015 625

  1.414 062 5 1.421 875 0.007 812 5

  1.414 062 5 1.417 968 75 0.003 906 25

  于是,开区间(1.414 062 5,1.417 968 75)中的实数都是当精确度为0.005时的原方程的近似解.实际上,上述步骤也是求 的近似值的一个算法.

  点评:算法一般是机械的,有时需要进行大量的重复计算,只要按部就班地去做,总能算出结果,通常把算法过程称为“数学机械化”.数学机械化的最大优点是它可以借助计算机来完成,实际上处理任何问题都需要算法.如:中国象棋有中国象棋的棋谱、走法、胜负的评判准则;而国际象棋有国际象棋的棋谱、走法、胜负的评判准则;再比如 申请出国有一系列的先后手续,购买物品也有相关的手续……

  思路2

  例1 一个人带着三只狼和三只羚羊过河,只有一条船,同船可容纳一个人和两只动物,没有人在的时候,如果狼的数量不 少于羚羊的数量就会吃羚羊.该人如何将动物转移过河?请设计算法.

  分析:任何动物同船不用考虑动物的争斗但需考虑承载的数量,还应考虑到两岸的动物都得保证狼的数量要小于羚羊的数量,故在算法的构造过程中尽可能保证船里面有狼,这样才能使得两岸的羚羊数量占到优势.

  解:具体算法如下:

  算法步骤:

  第一步:人带两只狼过河,并自己返回.

  第二步:人带一只狼过河,自己返回.

  第三步:人带两只羚羊过河,并带两只狼返回.

  第四步:人带一只羊过河,自己返回.

  第五步:人带两只狼过河.

  点评:算法是解决某一类问题的精确描述,有些问题使用形式化、程序化的刻画是最恰当的.这就要求我们在写算法时应精练、简练、清晰地表达,要善于分析任何可能出现的情况,体现思维的严密性和完整性.本题型解决问题的算法中某些步骤重复进行多次才能解决,在现实生活中,很多较复杂的情境经常遇到这样的问题,设计算法的时候,如果能够合适地利用某些步骤的重复,不但可以使得问题变得简单,而且可以提高工作效率.

  例2 喝一杯茶需要这样几个步骤:洗刷水壶、烧水、洗刷 茶具、沏茶.问:如何安排这几个步骤?并给出两种算法,再加以比较.

  分析:本例主要为加深对算法概念的理解,可结合生活常识对问题进行分析,然后解决问题.

  解:算法一:

  第一步,洗刷水壶.

  第二步,烧水.

  第三步,洗刷茶具.

  第四步,沏茶.

  算法二:

  第一步,洗刷水壶.

  第二步,烧水,烧水的过程当中洗刷茶具.

  第三步,沏茶.

  点评:解决一个问题可有多个算法,可以选择其中最优的、最简单的、步骤尽量少的算法.上面的两种算法都符合题意,但是算法二运用了统筹方法的原理,因此这个算法要比算法一更科学.

  例3 写出通过尺轨作图确定线段AB一个5等分点的算法.

  分析:我们借助于平行线定理,把位置的比例关系变成已知的比例关系,只要按照规则一步一步去做就能完成任务.

  解:算法分析:

  第一步,从已知线段的左端点A出发,任意作一条与AB不平行的射线AP.

  第二步,在射线上任取一个不同于端点A的点C,得到线段AC.

  第三步,在射线上沿AC的方向截取线段CE=AC.

  第四步,在射线上沿AC的方向截取线段EF=AC.

  第五步,在射线上沿AC的方向截取线段FG=AC.

  第六步,在射线上沿AC的方向截取线段GD=AC,那么线段AD=5AC.

  第七步,连结DB.

  第八步,过C作BD的平行线,交线段AB于M,这样点M就是线段AB的一个5等分点.

  点评:用算法解决几何问题能很好地训练学生的思维能力,并能帮助我们得到解决几何问题的一般方法,可谓一举多得,应多加训练.

  知能训练

  设计算法判断一元二次方程ax2+bx+c=0是否有实数根.

  解:算法步骤如下:

  第一步,输入一元二次方程的系数:a,b,c.

  第二步,计算Δ=b2-4ac的值.

  第三步,判断Δ≥0是否成立.若Δ≥0成立,输出“方程有实根”;否则输出“方程无实根”,结束算法.

  点评:用算法解决问题的特点是:具有很好的程序性,是一种通法.并且具有确定性、逻辑性、有穷性.让我们结合例题仔细体会算法的特点.

  拓展提升

  中国网通规定:拨打市内电话时, 如果不超过3分钟,则收取话费0.22元;如果通话时间超过3分钟,则超出部分按每分钟0.1元收取通话费,不足一分钟按一分钟计算.设通话时间为t(分钟),通话费用y(元),如何设计一个程序,计算通话的费用.

  解:算法分析:

  数学模型实际上为:y关于t的分段函数.

  关系式如下:

  y=

  其中[t-3]表示取不大于t-3的整数部分.

  算法步骤如下:

  第一步,输入通话时间t.

  第二步,如果t≤3,那么y=0.22;否则判断t∈Z 是否成立,若成立执行

  y=0.2+0.1×(t-3);否则执行y=0.2+0.1×([t-3]+1).

  第三步,输出通话费用c.

  课堂小结

(1)正确理解算法这一概念.

(2)结合例题掌握算法的特点,能够写出常见问题的算法.

  作业

  课本本节练习1、2.

  设计感想

  本节的引入精彩独特,让学生在感兴趣的故事里进入本节的学习.算法是本章的重点也是本章的基 础,是一个较难理解的概念.为了让学生正确理解这一概念,本节设置了大量学生熟悉的事例,让学生仔细体 会反复训练.本节的事例有古老的经典算法,有几何算法等,因此这是一节很好的课例.