从实际问题到方程教学设计

2024-04-25 教学设计

  作为一位不辞辛劳的人民教师,通常需要用到教学设计来辅助教学,教学设计是根据课程标准的要求和教学对象的特点,将教学诸要素有序安排,确定合适的教学方案的设想和计划。如何把教学设计做到重点突出呢?以下是小编整理的从实际问题到方程教学设计,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

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  教学目的

  1.通过对多个实际问题的分析,使学生体会到一元一次方程作为实际问题的数学模型的作用。

  2.使学生会列一元一次方程解决一些简单的应用题。

  3.会判断一个数是不是某个方程的解。

  重点、难点

  1.重点:会列一元一次方程解决一些简单的应用题。

  2.难点:弄清题意,找出“相等关系”。

  教学过程

  一、复习提问

  小学里已经学过列方程解简单的'应用题,让我们回顾一下,如何列方程解应用题?

  例如:一本笔记本1.2元。小红有6元钱,那么她最多能买到几本这样的笔记本呢?

  解:设小红能买到工本笔记本,那么根据题意,得

  1.2x=6

  因为1.2×5=6,所以小红能买到5本笔记本。

  二、新授:

  我们再来看下面一个例子:

  问题1:某校初中一年级328名师生乘车外出春游,已有2辆校车可以乘坐64人,还需租用44座的客车多少辆?

  问:你能解决这个问题吗?有哪些方法? 更多免费教案下载绿色圃中lsp.c 分站fdaxue.c

  (让学生思考后,回答,教师再作讲评)

  算术法:(328-64)÷44=264÷44=6(辆)

  列方程解应用题:

  设需要租用x辆客车,那么这些客车共可乘44x人,加上乘坐校车的64人,就是全体师生328人,可得。

  44x+64=328 (1)

  解这个方程,就能得到所求的结果。

  问:你会解这个方程吗?试试看?

  (学生可能利用逆运算求解,教师加以肯定,同时指出本章里我们将要学习解方程的另一种方法。)

  问题2:在课外活动中,张老师发现同学们的年龄大多是13岁,就问同学:“我今年45岁,几年以后你们的年龄是我年龄的三分之一?”

  小敏同学很快说出了答案。“三年”。他是这样算的:

  1年后,老师46岁,同学们的年龄是14岁,不是老师的三分之一。

  2年后,老师47岁,同学们的年龄是15岁,也不是老师的三分之一。

  3年后,老师48岁,同学们的年龄是16岁,恰好是老师的三分之一。

  你能否用方程的方法来解呢?

  通过分析,列出方程:13+x=

  这里的变形通常称为“将未知数的系数化为1”。

  以上两个例题都是对方程进行适当的变形,得到x=a的形式。

  练习:

  课本第6页练习1、2、3。

  练习中的第3题,即第2页中的方程①先让学生讨论、交流。

  鼓励学生采用不同的方法,要他们说出每一步变形的根据,由他们自己得出采用哪种方法简便,体会方程的不同解法中所经历的转化思想,让学生自己体验成功的感觉。

  三、巩固练习

  教科书第7页,练习

  四、小结

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  一、教学目标

  学生能识别生活中的实际问题中涉及的数学关系。

  学生能根据实际问题提炼出关键信息,建立数学模型(方程)。

  学生能通过解方程求得实际问题的答案,并检验其合理性。

  培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力。

  二、教学内容与过程

  环节一:引入实例,感知实际问题与方程的联系

  实例展示:选取生动有趣、贴近学生生活的实际问题,如购物、分配任务、测量距离等场景,用故事、图片或视频形式呈现。

  引导讨论:组织学生讨论实例中的数学关系,如总量=部分量之和、速度×时间=距离等,让学生初步感知实际问题与数学概念之间的`关联。

  环节二:建模过程演示与讲解

  教师示范:以一个简单实际问题为例,详细展示如何从问题情境中提取关键信息,如何根据这些信息设定未知数,以及如何根据数学关系构建方程。

  学生模仿练习:选择与示范例题难度相当的实际问题,让学生尝试模仿上述步骤,自行构建方程。教师巡视指导,及时解答疑问。

  环节三:分层练习,深化理解

  基础练习:设计一系列结构清晰、信息明确的实际问题,要求学生独立完成建模并解方程。题目应覆盖各类常见数学关系,如等式、比例、不等式等。

  进阶练习:提供信息较为复杂、需要适当推理的实际问题,鼓励学生通过小组合作,共同讨论建模策略,提升问题解决能力。

  环节四:反思总结,提升建模意识

  案例分享:邀请部分学生分享自己的解题思路和建模过程,其他学生提出疑问或补充建议,形成互动交流。

  教师总结:强调从实际问题到方程建模的关键步骤(识别数学关系、设定未知数、构建方程),提醒学生在今后遇到实际问题时,要有意识地运用这些步骤进行思考。

  三、教学评价与反馈

  过程评价:在学生建模过程中,观察他们的信息提取、未知数设定、方程构建等环节的表现,及时给予反馈和指导。

  结果评价:检查学生解出的方程答案是否正确,是否符合实际问题的情境,评估他们对数学知识的应用能力。

  自我评价与互评:鼓励学生对自己的建模过程进行反思,评价自己在建模中的优点与不足;同时,通过小组互评,促进学生相互学习,共同提高。

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  一、教学目标

  知识与技能

  学生能理解实际问题中变量之间的关系,学会从中提炼出数学模型,列出并解简单的方程。

  能运用所学知识解决生活中与方程相关的实际问题。

  过程与方法

  通过实例分析、小组讨论、合作探究等方式,培养学生观察、分析、抽象、建模的能力。

  引导学生经历“实际问题→抽象模型→列方程→解方程→检验结果”的'解决问题全过程。

  情感态度与价值观

  培养学生用数学的眼光观察世界,体验数学与生活的密切联系,感受数学的应用价值。

  二、教学内容

  以实际生活中的具体问题为情境,引导学生建立方程模型,如购物付款、分物分配、行程问题等。

  三、教学过程

  环节一:情境导入

  教师展示一个实际生活中的问题情境,如:“小明去文具店购买笔记本和铅笔,已知笔记本每本5元,铅笔每支2元。小明一共花了18元,买了4件物品。请问小明买了几本笔记本和几支铅笔?”

  环节二:问题分析

  提出问题:请学生尝试描述这个问题涉及的变量及其关系。

  小组讨论:引导学生讨论如何将这个问题转化为数学语言,找出关键信息,如总价、单价、数量等,并明确未知数。

  环节三:建模列方程

  抽象模型:引导学生根据讨论结果,将实际问题抽象为数学模型,如设小明买的笔记本数量为x本,铅笔数量为y支。

  列方程:根据题意列出方程组:

  价格关系:5x+2y=18(总价)

  数量关系:x+y=4(总件数)

  环节四:解方程与检验

  解方程:教师讲解或示范如何通过代入法、消元法等解方程组,得出可能的解。

  结果检验:引导学生将求得的结果代回原问题,检查是否符合实际情况,确保答案的合理性。

  环节五:应用拓展

  设计一组类似的实际问题,让学生独立或分组完成,进一步巩固从实际问题到列方程解题的过程。

  四、教学反思与评价

  课堂观察:关注学生在建模、列方程、解方程等环节的表现,了解其对知识的理解程度及思维过程。

  作业反馈:通过课后作业,评估学生能否独立运用所学知识解决实际问题。

  自我反思:教师反思教学设计、实施过程,如问题情境设置的适宜性、引导方式的有效性等,以便调整优化教学策略。

  通过上述教学设计,力求使学生在解决实际问题的过程中,深入理解方程的意义,掌握从实际问题到建立数学模型、列方程、解方程的完整过程,提升其数学应用能力。

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  主题:利用方程解决购物预算问题

  目标:学生能够根据实际购物情境,建立并求解方程,理解方程在现实生活中的应用。

  教学过程:

  情境导入:展示一个学生周末去商场购物的情境,列出他想要购买的商品(如:书包50元,文具套装20元,零食15元)及他的总预算(例如100元)。询问学生:他能否买齐所有商品?如果不能,如何调整购买计划?

  知识讲解:引导学生将问题转化为数学语言,设未知数x表示需要调整的某项商品数量或价格。例如,若调整零食购买量,可设x为零食的数量;若调整文具套装价格,可设x为其折扣后的`价格。然后根据总预算等于各商品价格之和建立方程。

  实践操作:让学生分组,每组选择一种调整策略(如减少零食购买量、等待文具套装打折等),建立对应的方程,并求解。教师巡回指导,解答疑问。

  分享交流:各小组汇报自己的方程模型及解题过程,讨论各种策略的优缺点,深化对方程在解决实际问题中作用的理解。

  拓展延伸:设计类似购物预算但更复杂的问题(如考虑优惠券、满减活动等),让学生独立或合作构建方程并求解。

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  主题:利用方程分析节水措施的效果

  目标:学生能运用方程描述和预测节水措施对家庭月用水量的影响,培养节约用水意识。

  教学过程:

  情境引入:展示一份家庭月度水费单,说明随着人口增长和水资源紧张,节约用水的`重要性。提出问题:如果采取某种节水措施(如安装节水马桶、减少洗车频率等),每月能节省多少水?

  知识讲解:引导学生理解节水措施与月用水量的关系,设未知数x表示节水措施实施后每月节省的水量。根据“原月用水量-节省水量=新月用水量”建立方程。

  数据收集与计算:提供或引导学生收集关于节水措施效果的数据(如节水马桶节水率、每次洗车耗水量等),代入方程求解。也可以让学生假设不同节水效率,探讨其对月用水量的影响。

  成果展示与讨论:各组展示计算结果和节水措施建议,讨论实际生活中如何有效节水,理解方程在量化环保行为效果中的作用。

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  主题:利用方程设计营养均衡的餐食

  目标:学生能运用方程确定满足特定营养需求的.食物搭配,提升健康饮食意识。

  教学过程:

  情境创设:介绍营养学基本知识(如每日所需热量、三大营养素比例等),提出任务:为一位运动员设计一天三餐,确保其摄入足够的热量和营养。

  知识讲解:引导学生理解食物营养成分与总需求的关系,设未知数x表示某种食物的摄入量。根据“各类营养素实际摄入量=各类营养素需求量”建立多个方程。

  食物选择与计算:提供常见食物的营养成分表,学生选择食物并计算其营养素贡献,代入方程求解。强调在满足营养需求的同时,要考虑口味、经济性等因素。

  成果展示与评价:各组展示营养餐设计及计算过程,互相评价,讨论优化方案。引导学生认识到方程在日常生活中的实用价值,如合理规划饮食、控制体重等。

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  主题:利用方程解决营养配餐问题

  目标:学生能运用方程分析、计算一日三餐的营养摄入量,理解方程在日常生活中的应用价值。

  教学过程:

  情境导入:介绍健康饮食的重要性,展示一份营养专家推荐的一日三餐营养摄入标准(如:蛋白质60g,脂肪50g,碳水化合物300g)。请学生思考如何为自己设计一天的餐饮,确保营养均衡且不超过标准。

  知识讲解:引导学生将每种食物的`营养成分(如:鸡蛋含蛋白质6g,脂肪5g,碳水化合物1g)与摄入标准相对应,设未知数x、y、z分别代表某种主食、肉类、蔬菜的摄入量。根据营养摄入标准建立关于x、y、z的三个方程。

  实践操作:分组让学生选取具体的食物种类,根据其营养成分表建立方程组,并求解,找出满足营养标准的合理配餐方案。讨论并分享各自的结果,强调方程在解决实际问题中的作用。

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  主题:利用方程解决水资源分配问题

  目标:学生能通过建立和求解方程,理解和解决生活中的水资源合理分配问题。

  教学过程:

  情境导入:介绍全球水资源现状及合理利用的重要性,设定一个社区有三个区域(A、B、C),每个区域每日所需最低供水量分别为a、b、c立方米,总供水量为D立方米。询问学生如何公平、有效地分配这些水资源?

  知识讲解:引导学生设未知数x、y、z分别代表区域A、B、C的实际供水量,根据总供水量等于各区域供水量之和建立方程。同时,引入不等式,确保每个区域的实际供水量不低于其最低需求。

  实践操作:分组让学生设定具体的数值进行计算,求解方程组并找出满足条件的供水方案。讨论方案的'合理性,强调方程在解决资源分配问题中的作用。

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  主题:利用方程解决家庭电费计算问题

  目标:学生能运用方程理解并计算家庭用电费用,增强对生活中复杂计费问题的解决能力。

  教学过程:

  情境导入:介绍电力公司常用的阶梯电价计费方式,假设某家庭每月用电量分为三个阶梯(如:第一阶梯0-200度,单价0.5元/度;第二阶梯201-400度,单价0.6元/度;第三阶梯超过400度,单价0.8元/度)。给出该家庭某月的总电费,询问学生如何推算出其用电量。

  知识讲解:引导学生设未知数x为该家庭的总用电量,根据电费等于各阶梯电量乘以相应单价之和建立方程。可能需要建立多个方程,分别对应不同的用电量范围。

  实践操作:分组让学生设定具体的'电费数据,建立并求解方程,找出对应的用电量。对比实际生活中的电费账单,讨论方程在解决复杂计费问题中的应用价值。

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  主题:利用方程解决购物预算问题

  目标:学生能运用方程合理规划购物清单,控制总花费不超过预算,理解方程在生活消费决策中的应用。

  教学过程:

  情境导入:设定学生周末计划购买文具和零食,总预算为50元。展示各类商品的价格(如:笔记本5元/本,铅笔1元/支,巧克力8元/袋等),请学生思考如何在预算范围内购买最需要的`商品。

  知识讲解:引导学生将每种商品的价格与购买数量设为未知数(如:x表示笔记本数量,y表示铅笔数量,z表示巧克力数量),总预算作为等式右边的常数。根据商品价格建立关于x、y、z的方程,如:5x+1y+8z=50。

  实践操作:分组让学生根据个人需求选择商品种类及预估购买数量,列出各自的购物清单并建立方程。通过求解方程,调整购买数量以确保总花费不超预算。小组间分享并比较各自的购物方案,讨论如何在预算约束下做出最优选择。

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  主题:利用方程优化时间分配

  目标:学生能运用方程合理安排学习、休息、娱乐等各项活动的时间,理解方程在时间管理中的应用。

  教学过程:

  情境导入:设定学生每天有10小时可用于自主学习、运动、阅读、游戏等活动。请学生思考如何合理分配这些时间,既能保证学习效果,又能适当放松身心。

  知识讲解:引导学生将各项活动的时间设为未知数(如:x表示学习时间,y表示运动时间,z表示阅读时间,w表示游戏时间),总时间为等式右边的常数(10小时)。根据活动时间要求或建议(如:学习至少4小时,运动至少1小时)建立关于x、y、z、w的不等式组。同时,设置各活动时间之和等于总时间的等式。

  实践操作:每位学生根据自己的`实际情况和偏好,列出理想的时间分配方案并建立方程组。通过求解方程组,调整时间分配以满足所有条件。小组内交流各自的时间管理方案,讨论如何在时间有限的情况下实现效益最大化。

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  主题:利用方程探究节能减排策略

  目标:学生能运用方程分析不同节能措施对家庭能源消耗的影响,理解方程在环保节能决策中的应用。

  教学过程:

  情境导入:设定一个家庭每月的电费账单,包括照明、空调、洗衣机等主要电器的耗电量。请学生思考如何通过调整使用习惯或更换节能设备来降低能源消耗。

  知识讲解:引导学生将各电器的`月耗电量设为未知数(如:x表示照明用电,y表示空调用电,z表示洗衣机用电),总耗电量作为等式右边的常数。根据节能措施(如:更换LED灯泡可节省40%照明用电,调高空调温度可减少20%空调用电)建立关于x、y、z的方程,表示实施措施后的预计耗电量。

  实践操作:分组让学生选择具体的节能措施,计算实施后各电器的预计耗电量,建立新的方程。通过求解方程,对比节能措施实施前后的总耗电量,评估节能效果。小组间分享并讨论各自的节能减排策略,探讨如何在生活中有效践行绿色低碳理念。

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