高中数学研究性学习

它的图像在现实中也有很大应用，比如拱桥啊，还有物理中的平抛运动。以下是资料。 进一步深入理解函数概念初中阶段已经讲述了函数的定义，进入高中后在学习集合的基础上又学习了映射，接着重新学习函数概念，主要是用映射观点来阐明函数，这时就可以用学生已经有一定了解的函数，特别是二次函数为例来加以更深认识函数的概念。二次函数是从一个集合A（定义域）到集合B（值域）上的映射？：A→B，使得集合B中的元素y=ax2+bx+c（a≠0）与集合A的元素X对应，记为f（x）= ax2+ bx+c（a≠0）这里ax2+bx+c表示对应法则，又表示定义域中的元素X在值域中的象，从而使学生对函数的概念有一个较明确的认识，在学生掌握函数值的记号后，可以让学生进一步处理如下问题：类型I：已知f（x）= 2x2+x+2，求f（x+1）这里不能把f（x+1）理解为x=x+1时的函数值，只能理解为自变量为x+1的函数值。类型Ⅱ：设f（x+1）=x2－4x+1，求f（x）这个问题理解为，已知对应法则f下，定义域中的元素x+1的象是x2－4x+1，求定义域中元素X的象，其本质是求对应法则。一般有两种方法：（1）把所给表达式表示成x+1的多项式。f（x+1）=x2－4x+1=（x+1）2－6（x+1）+6，再用x代x+1得f（x）=x2－6x+6（2） 变量代换：它的适应性强，对一般函数都可适用。令t=x+1，则x=t-1 ∴（t）=（t-1）2－4（t-1）+1=t2－6t+6从而f（x）= x2－6x+6二、二次函数的单调性，最值与图象。在高中阶阶段学习单调性时，必须让学生对二次函数y=ax2+bx+c在区间（－∞，－b/2a ]及[－b/2a ，+∞） 上的单调性的结论用定义进行严格的论证，使它建立在严密理论的基础上，与此同时，进一步充分利用函数图象的直观性，给学生配以适当的练习，使学生逐步自觉地利用图象学习二次函数有关的一些函数单调性。类型Ⅲ：画出下列函数的图象，并通过图象研究其单调性。（1）y=x2+2|x－1|－1 （2）y=|x2－1| （3）= x2+2|x|－1这里要使学生注意这些函数与二次函数的差异和联系。掌握把含有绝对值记号的函数用分段函数去表示，然后画出其图象。类型Ⅳ设f（x）=x2－2x－1在区间[t，t+1]上的最小值是g（t）。求：g（t）并画出 y=g（t）的图象解：f（x）=x2－2x－1=（x－1）2－2，在x=1时取最小值－2当1∈[t，t+1]即0≤t≤1，g（t）=－2当t＞1时，g（t）=f（t）=t2－2t－1当t＜0时，g（t）=f（t+1）=t2－2 t2－2， （t<0）g（t）= -2，（0≤t≤1）t2－2t－1， （t>1）首先要使学生弄清楚题意，一般地，一个二次函数在实数集合R上或是只有最小值或是只有最大值，但当定义域发生变化时，取最大或最小值的情况也随之变化，为了巩固和熟悉这方面知识，可以再给学生补充一些练习。如：y=3x2－5x+6（-3≤x≤－1），求该函数的值域。三、二次函数的知识，可以准确反映学生的数学思维：类型Ⅴ：设二次函数？（x）=ax2+bx+c（a>0）方程？（x）－x=0的两个根x1，x2满足0<x1<x2<1a .（Ⅰ）当X∈（0，x1）时，证明X<？（x）<x1.（Ⅱ）设函数？（x）的图象关于直线x=x0对称，证明x0< x2 .解题思路：本题要证明的是x<？（x），？（x）<x1和x0< x2 ，由题中所提供的信息可以联想到：①？（x）=x，说明抛物线与直线y=x在第一象限内有两个不同的交点；②方程？（x）－x=0可变为ax2+（b－1）x+1=0，它的两根为x1，x2，可得到x1，x2与a.b.c之间的关系式，因此解题思路明显有三条①图象法②利用一元二次方程根与系数关系③利用一元二次方程的求根公式，辅之以不等式的推导。现以思路②为例解决这道题：（Ⅰ）先证明x<f（x），令f（x）=f（x）-x，因为x1，x2是方程f（x）-x=0的根，f（x）=ax2+bx+c，所以能f（x）=a（x－x1）（x－x2）因为0<x1<x2，所以，当x∈（0，x1）时， x－x1<0， x－x2<0得（x－x1）（x－x2）>0，又a＞0，因此f（x） ＞0，即f（x）-x＞0.至此，证得x<f（x）根据韦达定理，有 x1x2=ca ∵ 0＜x1＜x2<1a ，c=ax1x2<x=f（x1）， 又c=f（0），∴f（0）<f（x1）， 根据二次函数的性质，曲线y=f（x）是开口向上的抛物线，因此，函数y=f（x）在闭区间[0，x1]上的最大值在边界点x=0或x=x1处达到，而且不可能在区间的内部达到，由于f（x1）>f（0），所以当x∈（0，x1）时f（x）<f（x1）=x1，即x<f（x）<x1（Ⅱ） ∵f（x）=ax2+bx+c=a（x+－b2a ）2+（c－ ），（a>0）函数？（x）的图象的对称轴为直线x=－ b2a ，且是唯一的一条对称轴，因此，依题意，得x0=－b2a ，因为x1，x2是二次方程ax2+（b－1）x+c=0的根，根据违达定理得，x1+x2=－b-1a ，∵x2－1a <0，∴x0=－b2a =12 （x1+x2－1a ）<x2 ，即x0=x2 .二次函数，它有丰富的内涵和外延。作为最基本的幂函数，可以以它为代表来研究函数的性质，可以建立起函数、方程、不等式之间的联系，可以偏拟出层出不穷、灵活多变的数学问题，考查学生的数学基础知识和综合数学素质，特别是能从解答的深入程度中，区分出学生运用数学知识和思想方法解决数学问题的能力。二次函数的内容涉及很广，本文只讨论至此，希望各位同仁在高中数学教学中也多关注这方面知识，使我们对它的研究更深入。在初中教材中，对二次函数作了较详细的研究，由于初中学生基础薄弱，又受其接受能力的限制，这部份内容的学习多是机械的，很难从本质上加以理解。进入高中以后，尤其是高三复习阶段，要对他们的基本概念和基本性质（图象以及单调性、奇偶性、有界性）灵活应用，对二次函数还需再深入学习。一、进一步深入理解函数概念初中阶段已经讲述了函数的定义，进入高中后在学习集合的基础上又学习了映射，接着重新学习函数概念，主要是用映射观点来阐明函数，这时就可以用学生已经有一定了解的函数，特别是二次函数为例来加以更深认识函数的概念。二次函数是从一个集合A（定义域）到集合B（值域）上的映射？：A→B，使得集合B中的元素y=ax2+bx+c（a≠0）与集合A的元素X对应，记为f（x）= ax2+ bx+c（a≠0）这里ax2+bx+c表示对应法则，又表示定义域中的元素X在值域中的象，从而使学生对函数的概念有一个较明确的认识，在学生掌握函数值的记号后，可以让学生进一步处理如下问题：类型I：已知f（x）= 2x2+x+2，求f（x+1）这里不能把f（x+1）理解为x=x+1时的函数值，只能理解为自变量为x+1的函数值。类型Ⅱ：设f（x+1）=x2－4x+1，求f（x）这个问题理解为，已知对应法则f下，定义域中的元素x+1的象是x2－4x+1，求定义域中元素X的象，其本质是求对应法则。一般有两种方法：（1）把所给表达式表示成x+1的多项式。f（x+1）=x2－4x+1=（x+1）2－6（x+1）+6，再用x代x+1得f（x）=x2－6x+6（2） 变量代换：它的适应性强，对一般函数都可适用。令t=x+1，则x=t-1 ∴（t）=（t-1）2－4（t-1）+1=t2－6t+6从而f（x）= x2－6x+6二、二次函数的单调性，最值与图象。在高中阶阶段学习单调性时，必须让学生对二次函数y=ax2+bx+c在区间（－∞，－b/2a ]及[－b/2a ，+∞） 上的单调性的结论用定义进行严格的论证，使它建立在严密理论的基础上，与此同时，进一步充分利用函数图象的直观性，给学生配以适当的练习，使学生逐步自觉地利用图象学习二次函数有关的一些函数单调性。类型Ⅲ：画出下列函数的图象，并通过图象研究其单调性。（1）y=x2+2|x－1|－1 （2）y=|x2－1| （3）= x2+2|x|－1这里要使学生注意这些函数与二次函数的差异和联系。掌握把含有绝对值记号的函数用分段函数去表示，然后画出其图象。类型Ⅳ设f（x）=x2－2x－1在区间[t，t+1]上的最小值是g（t）。求：g（t）并画出 y=g（t）的图象解：f（x）=x2－2x－1=（x－1）2－2，在x=1时取最小值－2当1∈[t，t+1]即0≤t≤1，g（t）=－2当t＞1时，g（t）=f（t）=t2－2t－1当t＜0时，g（t）=f（t+1）=t2－2 t2－2， （t<0）g（t）= -2，（0≤t≤1）t2－2t－1， （t>1）首先要使学生弄清楚题意，一般地，一个二次函数在实数集合R上或是只有最小值或是只有最大值，但当定义域发生变化时，取最大或最小值的情况也随之变化，为了巩固和熟悉这方面知识，可以再给学生补充一些练习。如：y=3x2－5x+6（-3≤x≤－1），求该函数的值域。三、二次函数的知识，可以准确反映学生的数学思维：类型Ⅴ：设二次函数？（x）=ax2+bx+c（a>0）方程？（x）－x=0的两个根x1，x2满足0<x1<x2<1a .（Ⅰ）当X∈（0，x1）时，证明X<？（x）<x1.（Ⅱ）设函数？（x）的图象关于直线x=x0对称，证明x0< x2 .解题思路：本题要证明的是x<？（x），？（x）<x1和x0< x2 ，由题中所提供的信息可以联想到：①？（x）=x，说明抛物线与直线y=x在第一象限内有两个不同的交点；②方程？（x）－x=0可变为ax2+（b－1）x+1=0，它的两根为x1，x2，可得到x1，x2与a.b.c之间的关系式，因此解题思路明显有三条①图象法②利用一元二次方程根与系数关系③利用一元二次方程的求根公式，辅之以不等式的推导。现以思路②为例解决这道题：（Ⅰ）先证明x<f（x），令f（x）=f（x）-x，因为x1，x2是方程f（x）-x=0的根，f（x）=ax2+bx+c，所以能f（x）=a（x－x1）（x－x2）因为0<x1<x2，所以，当x∈（0，x1）时， x－x1<0， x－x2<0得（x－x1）（x－x2）>0，又a＞0，因此f（x） ＞0，即f（x）-x＞0.至此，证得x<f（x）根据韦达定理，有 x1x2=ca ∵ 0＜x1＜x2<1a ，c=ax1x2<x=f（x1）， 又c=f（0），∴f（0）<f（x1）， 根据二次函数的性质，曲线y=f（x）是开口向上的抛物线，因此，函数y=f（x）在闭区间[0，x1]上的最大值在边界点x=0或x=x1处达到，而且不可能在区间的内部达到，由于f（x1）>f（0），所以当x∈（0，x1）时f（x）<f（x1）=x1，即x<f（x）<x1（Ⅱ） ∵f（x）=ax2+bx+c=a（x+－b2a ）2+（c－ ），（a>0）函数？（x）的图象的对称轴为直线x=－ b2a ，且是唯一的一条对称轴，因此，依题意，得x0=－b2a ，因为x1，x2是二次方程ax2+（b－1）x+c=0的根，根据违达定理得，x1+x2=－b-1a ，∵x2－1a <0，∴x0=－b2a =12 （x1+x2－1a ）<x2 ，即x0=x2 .二次函数，它有丰富的内涵和外延。作为最基本的幂函数，可以以它为代表来研究函数的性质，可以建立起函数、方程、不等式之间的联系，可以偏拟出层出不穷、灵活多变的数学问题，考查学生的数学基础知识和综合数学素质，特别是能从解答的深入程度中，区分出学生运用数学知识和思想方法解决数学问题的能力。二次函数的内容涉及很广，本文只讨论至此，希望各位同仁在高中数学教学中也多关注这方面知识，使我们对它的研究更深入。的内部达到，由于f(x1)>f(0)，所以当x∈(0,x1)时f(x)<f(x1)=x1，即x<f(x)<x1(Ⅱ) ∵f(x)=ax2+bx+c=a（x+－b2a ）2+(c－ ),（a>0）函数?(x)的图象的对称轴为直线x=－ b2a ,且是唯一的一条对称轴，因此，依题意，得x0=－b2a ，因为x1,x2是二次方程ax2+（b－1）x+c=0的根，根据违达定理得，x1+x2=－b-1a ，∵x2－1a <0，∴x0=－b2a =12 （x1+x2－1a ）<x2 ,即x0=x2 。二次函数，它有丰富的内涵和外延。作为最基本的幂函数，可以以它为代表来研究函数的性质，可以建立起函数、方程、不等式之间的联系，可以偏拟出层出不穷、灵活多变的数学问题，考查学生的数学基础知识和综合数学素质，特别是能从解答的深入程度中，区分出学生运用数学知识和思想方法解决数学问题的能力。

　研究性学习强调理论与社会、科学和生活实际的联系，特别关注环境问题、现代科技对当代生活的影响及与社会发展密切相关的重大问题。要引导学生关注现实生活，亲身参与社会实践性活动。同时，研究性学习的设计与实施应为学生参与社会实践活动提供条件和可能。对于高中生而言，要开展研究性学习，必须培养他们的实践能力。具体说来，主要包括以下几方面能力：发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力；动手操作的能力；参加社会活动的能力。如让学生尝试研究“银行存款利息和利税的调查”，先让学生制订调查研究专题，从教科书、课外阅读书以及网络中查找有关银行存款利息和利税的内容，由学生自己根据实际需要，分组到各种相关部门进行原始数据搜集，通过对原始数据的分析、整理，建立一个数学模型。在研究过程中，学生的积极性及创新能力得到了充分展示，使他们发现研究数学的乐趣，也享受到了成功的喜悦。

去百度文库，查看完整内容>内容来自用户:piamehom高中数学研究性学习课题选题参考 ｜［ 作者：叶挺彪    转贴自：数学百草园    点击数：949    文章录入：gottin ］｜数学研究性学习课题  ｜ ｜｜数学研究性学习课题1、银行存款利息和利税的调查 2、气象学中的数学应用问题 3、如何开发解题智慧 4、多面体欧拉定理的发现 5、购房贷款决策问题 6、有关房子粉刷的预算 7、日常生活中的悖论问题 8、关于数学知识在物理上的应用探索 9、投资人寿保险和投资银行的分析比较 10、黄金数的广泛应用 11、编程中的优化算法问题 12、余弦定理在日常生活中的应用 13、证券投资中的数学 14、环境规划与数学 15、如何计算一份试卷的难度与区分度 16、数学的发展历史 17、以“养老金”问题谈起 18、中国体育彩票中的数学问题 19、“开放型题”及其思维对策 20、解答应用题的思维方法 21、高中数学的学习活动——解题分析 A）从尝试到严谨、B）从一个到一类 22、高中数学的学习活动——解题后的反思——开发解题智慧 23、中国电脑福利彩票中的数学问题 24、各镇中学生生活情况 25、城镇/农村饮食构成及优化设计 26、如何安置军事侦察卫星 27、给人与人的关系（友情）评分 28、丈量成功大厦 29、寻找人的情绪变化规律 30、如何存款最合算 31、哪家超市最便宜 32、数学中的黄金分割 33、通讯网络收费调查统计 34、数学中的最优化问题 35、水库的来水量如何计算 36、计算器对运算能力

在新的高中数学课程课标中，明确提出高中数学课程应力求通过各种不同形式的自主学习和探究活动，让学生体验数学发现和创造的历程，发展他们的创新意识与应用意识，这说明加强学生研究性学习已经引起了教育界的重视。那么在数学学习中怎样进行研究性学习呢？ 问题的提出在“教师讲学生听、教师问学生答”的传统式课堂教学中，学生也许能“多、快、好、省”地获得一个个数学结论，得到一个像样的分数。然而，在这种单一被动的接受式学习模式中，学生的棱角被磨平，个性被抑制，缺失独立思考的精神和意识，会变的越来越机械和循规蹈矩。研究性学习作为一种富有挑战性的学习方式，不仅是专门设置的研究性学习课程学习活动的主要方式，而且可以渗透于各学科的课堂学习活动之中。把研究性学习引进高中教学课堂，学生学习从单纯的接受转向积极的情感体验和深层次的认知与参与，必然会促进学习方式的改进，促进包括高层次的思维在内的全面素质的提高。目前因为高考的压力，关于研究性学习的研究大都是理论色彩较浓，离教学实践很远，教师在教学中很难去真正研究并加以运用。笔者认为，研究性学习必须从专家走向教师，从理论走向实践，从宏观走向微观。 体验性高中数学课堂研究性学习注重过程体验性，即让学生置身于一定的问题情境之中去经历、感受和考察，最终加以认识和掌握。在这样的问题情境之中，学生运用已有的知识、技能和经验，进行有理有据的猜想和推论，并不断变换角度和背景予以重新审视和修正，通过这样的反复思辨，学生在自我否定与自我肯定中去伪存真、去粗取精，逐步探寻问题的实质，最终得出合理的结论。在这个过程中，学生看似仅获得直接的知识经验，实际上学生也同时获得了自身需求的满足、心理的平衡以及对数学的浓厚兴趣。交互性在研究性学习过程中，教师与学生处于对等地位，没有强弱高低之分，教师把学生置于主体地位，充分发挥自身的组织、引导、促进、激励功能，让学生带着自己的知识、经验、思考主动参与研究活动，实现师生互动和教学相长。 素质重构数学教学要充满诱惑力和吸引力，关键在于重构教材中的素材内容，使之具有现实性、趣味性和挑战性。因此，教师要把学生的知识、直接经验、生活世界当成重要的课程资源，努力探究那些发生在学生身边且暗含某种数学现象或数学规律的实际问题，以充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性。结构重组传统观念由于侧重于数学知识的获得与数学技能的训练，因而在教学中呈现“例题——习题”式封闭循环的教学模式。教师在课堂教学中，应重构学习材料，注重从教材编排的结构方面对其进行重组和再加工，着力凸显“创设问题情景——现实问题数学化——问题解决与建模——应用与拓展”的逻辑结构，体现让学生“学数学研究数学”的价值取向，为学生的持续和谐发展创造有利条件。 创设情境、提出问题有问题，才会激起碰撞和交流，问题是认识活动的起点，也是研究活动的开始。任何问题都离不开一定的情境。在教学中，所谓创设问题情境就是在教学内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”或“冲突”，将他们引入一种与问题有关的情境之中，使之形成问题意识，激发认识冲动。数学是从客观世界的数量关系与空间形式中抽象概括出来的，教师可以通过对数学学习内容采取背景化和丰富化的处理，引导学生调动已有的经验来理解数学，把常识提炼成数学，从而体会数学的趣味和作用。 提高时空、自主探讨教师的主要任务是：确定研究形式数学课堂研究性学习的形式主要有：①学生独立探究。每个学生根据自己的体验，以自己的思维方式自由地、开放地进行探究和发现，对研究的问题形成个性化的理解和表达。这样可以增强自主意识，培养学生的探究精神和创新意识。②分组或全班合作探究与交流。学生在独立探究的基础上，再进行合作或交流，可以满足学生自我表现的欲望，实现自我价值，同时可以进一步探究和整合教学资源，通过师生之间、同学之间的合作交流，可以使学生在交流中分享探究成果。 选择研究方法依据高中数学内容的不同特点，在教学中可以用到下列方法：实验调查。对与生活相近的内容可以要学生通过一定的数据调查，然后再分析总结，找出合理的答案，如分期付款问题。观察归纳。让学生从已有的知识和经验出发，通过整理、分类、观察、计算，从具体事例中归纳和发现事物的一般规律。通过这样的探索与发现、观察与分析、归纳与验证等一系列活动，使学生加强探寻规律的思想方法。

你要努力的学习 ，做多了就回来。

美国教育学家布卢姆在其“目标分类学”和“掌握学习策略”的理论中指出，以目标为核心，运用评价手段，构成教学过程三要素。教学目标是教学活动的指南，教学评价的依据。布卢姆认为学生学业成绩的差异与教学方法及教学内容呈现顺序有关。所以教师如何合理安排内容，制订符合学生认知规律的实施程序，便尤为重要。同时，思维科学表明，人类思维是一个整体性的活动过程，又是一个系统结构，而且是一种有层次的系统结构。不同的思维表现为不同的思维层次，思维“是由模糊→清晰→高一层次模糊→高一层次清晰…螺旋上升的”。故教师在设计教学过程时，既要适合学生现有的思维水平，又要考虑为下一个思维阶段的发展奠定基础。以下是关于二面角的平面角的目标层次(思维)教学，望与同行共勉。目标层次教学过程　　层次1　　知识目标：理解二面角的平面角的概念，寻找“三要素”，模拟“三步曲”。　　能力目标：通过二面角的平面角的空间模型，培养空间想象能力。　　情感目标：建立学习数学的自信心，培养学习数学的兴趣。　　教学难点：由于取点P的任意性引起作图的不确定，容易造成学生思维不稳定性。就这点而言，需要教师通过具体模型，进行比较、辨别，使解题与作图过程简洁，自然。　　展示过程：　　(1)展示空间模型，强化“三要素”(二面α，β，一棱l)。（图1）　　　　　　　　　　　　　（图2）　　(2)依托空间模型，模拟“三步曲”(二垂直、一连接)。　　第1步：在面α内任取一点P，作P，B⊥面β，点B为垂足。　　第2步：在面β内作BA⊥l，交l于点A。　　第3步：连接A、P，此时∠PAB为二面角α-l-β的平面角(其中图2二面角的平面角为∠PBA的补角)。　　举例测评：　　例1　已知三棱锥V-ABC(如图3)。作出：①二面角V-AB-C的平面角；②二面角B-AV-C的平面角；③二面角A-VB-C的平面角。（图3）　　　　　　　　　　（图4）　　反馈评注：　　(1)显然对数学的恐惧心理，使得部分学生在解题1之前整整捉摸了5、6分钟，让他们为难的是不知点V的射影应落在何处。在再三鼓励与督促下，终于作图如4。老师及时强化三要素，定式三步曲，目的是使其在思维上造成一种定式、定图，学会模仿，形成一个具体的感性认识和一个具体思维框架。此后再找二面角V-CB-A的平面角，显然就容易多了。　　(2)面对问2，图形的经过翻转，部分学生又显得措手无策了。这暴露了他们空间想象能力的缺乏，平时忽视对概念的本质的正确认识和深层次理解，同时思维也缺乏广阔性与灵活性。如何让他们有空间立体的概念？我用铅丝制作了一个立体模型，在注重情感交流的同时，更注重了让他们有一个“观察，模拟，表达，总结”的过程，去伪存真，把握问题的实质。在完成问题2之后，问题3的解决似乎并不是很艰难的。　　层次2　　让学生原有认知结构中相应的旧知识与所学新知识产生同化和顺应，促进认知结构的不断更新。要从学生已掌握的知识水平基础上创设最近发展区，并促进学生知识的提高和水平的发展。　　知识目标：掌握二面角平面角的作法(巧练“三元素”，定式“三步曲”)。　　能力目标：培养空间想象能力与逻辑推理能力，尤其是批判性思维能力。　　情感目标：增强学生学习的自信心，体验成功的喜悦。　　教学难点：对于三步曲中的第一步曲：过点作面的垂线，分成三个层次：　　(1)直接找(从已有的边上找，如例2)；　　(2)面内作(通常作法，如例3)；　　(3)空间作(转化为面作，如例2)。　　举例展示：　　例2　在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中，底面边长为a，侧棱长为2a，如图5。求二面角A-B1C-B的平面角。　　分析　思考过点A作还是过点B作垂线。　　(1)发现AB⊥面BCB1：(找到垂线)　　(2)过点B作棱B1C的垂线交B1C于点E；　　(3)连点AE。即∠AEB就是二面角A-B1C-B的平面角。（图5）　　　　　　　　　　　　（图6）　　例3　如图6，直面三棱柱ABC-A1B1C1，底面为直角三角形，∠ABC=90°，棱长AA1=6，AB=4，BC=3，求面A1BC1与面ACC1A1的二面角。　　分析　过点B作垂线。　　(1)在面ABC内过点B作BE⊥AC，交AC于点E；　　(2)过E作EF⊥A1C1，交A1C1于F；　　(3)连接BF，即得∠EFB为所求二面角B-A1C1-A的平面角。　　例2中如过点B作面ACB1的垂线就面临着在空间过点作面垂线问题了，应选作一个垂面，在面内作垂线。　　分析：过点B作BE⊥B1C，连AE，先证B1C⊥面ABE，易得面ABE⊥AB1C，找到垂面，在△ABE中作BF⊥AE得BF⊥面AB1C，易证∠AEB就是二面角A-B1C-B的平面角。　　反馈评注：　　(1)对于图5求二面角A-B1C-B的平面角来讲，过点B显然过于繁杂，故仅作为一种解题的思路来介绍。但事实上，经过例2过点A还是过点B的对比练习，使学生对于取点做垂线问题有了更深的理解。让学生自己意识到在平时解题过程中，优化思维、优化解法的重要性。培养学生认真审题的习惯，会利用题中的已知、求证关系，进行分析、比较。在平时教学过程中要求学生不要盲目做题，强调思维过程的教学，加强数学思想方法的培养。这样才有利于提高学生进行正确分析比较，分清事物本质，使学生能够合理选择思维的起点，增强思维的灵活性。　　(2)在层次2的教学中更注重数学交流的过程，让学生袒露自己的想法与思路，用自己的语言阐述数学思维的过程。不仅有利于学生增强学习数学的兴趣，更有利于学生找到问题的所在，发现不良的学习方法和思维角度。同时数学交流有利于培养学生的责任感，与人分享数学学习的经验，诚信合作，互相帮助。　　层次3　　知识目标：熟练掌握二面角平面角的作法，会灵活的运用。　　能力目标：提高分析问题能力，培养辨证思维能力及思维品质，激发思维的创造性。　　情感目标：帮助学生养成多角度，多方向进行思考的习惯。　　教学难点：对于三步曲中的第二步：过垂足作棱的垂线，分成三个层次：　　(1)垂足在线段上(如例3)；　　(2)垂足在线段延长线上(如例4)；　　(3)无棱(添辅助线(如例5)。举例展示：　　例4　如图7，在四棱锥P-ABCD中，底面ABCD是平行四边形，∠BAD=60°，AB=4，AD=2，侧棱PB=15，PD=3。　　(1)求证：BD⊥面PAD；　　(2)若PD与底面ABCD成60°的角，求二面角P-BC-A的大小。　　分析　(1)略。(2)如图7，由BD⊥面PAD，得面PAD⊥面ABCD，过点P在面PAD中作PE⊥AD，交AD于E，可得PE⊥面ABCD，过E在面ABCD内作BC的垂线交CB延长线于F。易证∠PFE为二面角P-BC-A的平面角。（图7）　　　　　　　　　　　　（图8）　　例5　如图8，正三棱柱ABC-A1B1C1，其中E为CC1的中点，2BD=BC=EC，且△ABC的面积为a2。求面ADE与底面ABC的二面角的平面角。　　分析　由于EC⊥面ABC，难点在于二面的交线(即棱)。延长ED、CB交于点F，连AF，可知AF为二面的棱。在△AFC中，可证∠FAC=90°，易得∠EAC就是二面角的平面角。　　反馈评注：　　(1)层次3的例题设计是在学生已熟练掌握层次2的基础上，且遵循知识的认识规律，恪守循序渐进的原则，充分体现层次教学，同时让学生参与揭示知识发生的全过程，让学生参与例题分析的全过程，让学生参与数学思想方法总结的全过程，体现学生的主体性。(目标层次设计如下表)目标 层次1 层次2 层次3 知识目标 理解概念，模拟过程 掌握方法，巧练定式 熟练掌握，灵活运用 能力目标 空间想象能力 判断性思维能力 创造性思维能力 情感目标 建立自信心 体验成功的喜悦 数学精神与品质 数学交流 鼓励、尝试 交流、协作 自主探索　　(2)同时层次(思维)教学是将知识按层次进行教学，实质就是将知识条理化，思维层次化。所以每一个学生必须将知识予以归纳条理化，来调整自己的认知结构。　　(知识条理如下表)　　三步曲垂直(点到面)直接找面内作空间化(转化)垂直(点到棱)在线段上在线段的延长线上添辅助线(无棱)连接　点到点(垂足)　　(3)对于例5，在解题过程中如取DB为垂线，势必要过点B作BH⊥AF，交AF于点H，连HD，∠DHB也是二面角的平面角。当然也可以用射影定理cosθ=S△ABC／S△ADE来求。但在解题过程中反映出学生思路狭窄，缺乏良好的思维品质，对学生批判性思维能力培养不够。出现这种情况的主要原因是教师满堂灌，搞一言堂，没有时间留给学生思考质疑，搞题海战术，没有真正做到问题教学，思维过程教学，没有发挥一题多解的作用。素质教育势在必行，如何培养学生思维能力将是我们一线教师所孜孜以求的。

　　研究数学发展历史的学科，是数学的一个分支，也是自然科学史研究下属的一个重要分支。和所有的自然科学史一样，数学史也是自然科学和历史科学之间的交叉学科。数学史研究所使用的方法主要是历史科学的方法，在这一点上，它与通常的数学研究方法不同。它研究的对象是数学发展的历史，因此它与通常历史科学研究的对象又不相同。具体地说，它所研究的内容是：　　①数学史研究方法论问题；②总的学科发展史——数学史通史；③数学各分支的分科史（包括细小分支的历史）;④不同国家、民族、地区的数学史及其比较;⑤不同时期的断代数学史;⑥数学家传记;⑦数学思想、数学概念、数学方法发展的历史；⑧数学发展与其他科学、社会现象之间的关系；⑨数学教育史；⑩数学史文献学；等等。按其研究的范围又可分为内史和外史。　　内史 从数学内在的原因（包括和其他自然科学之间的关系）来研究数学发展的历史；　　外史 从外在的社会原因（包括政治、经济、哲学思潮等原因）来研究数学发展与其他社会因素间的关系。　　数学史和数学研究的各个分支，和社会史与文化史的各个方面都有着密切的联系，这表明数学史具有多学科交叉与综合性强的性质。　　人们研究数学史的历史，由来甚早。古希腊时就曾有人写过一部《几何学史》，可惜未能流传下来,但在5世纪普罗克洛斯对欧几里得《几何原本》第一卷的注文中还保留有一部分资料。中世纪阿拉伯国家的一些传记作品和数学著作中，曾讲述到一些数学家的生平以及其他有关数学史的材料。12世纪时，大量的古希腊和中世纪阿拉伯数学书籍传入西欧。这些著作的翻译既是当时的数学研究，也是对古典数学著作的整理和保存。　　近代西欧各国的数学史研究，是从18世纪，由J.É.蒙蒂克拉、C.博絮埃、A.C.克斯特纳同时开始，而以蒙蒂克拉1758年出版的《数学史》（1799～1802年又经J.de拉朗德增补）为代表。从19世纪末叶起，研究数学史的人逐渐增多,断代史和分科史的研究也逐渐展开,1945年以后，更有了新的发展。19世纪末叶以后的数学史研究可以分为下述几个方面。　　①通史研究 代表作可以举出M.B.康托尔的《数学史讲义》(4卷,1880～1908)以及C.B.博耶(1894、1919)、D.E.史密斯(2卷，1923～1925)、洛里亚（3卷，1929～1933）等人的著作。法国的布尔巴基学派也写了一部数学史收入《数学原理》丛书之中。以尤什凯维奇为代表的苏联学者和以弥永昌吉、伊东俊太郎为代表的日本学者也都有多卷本数学通史出版。1972年美国M.克莱因所著《古今数学思想》一书，被认为是70年代以来的一部佳作。　　②古希腊数学史 许多古希腊数学家的著作被译成现代文字，在这方面作出了成绩的有J.L.海贝格、胡尔奇、T.L.希思等人。洛里亚和希思还写出了古希腊数学通史。20世纪30年代起，著名的代数学家范·德·瓦尔登在古希腊数学史方面也作出成绩。60年代以来匈牙利的A.萨博的工作则更为突出，他从哲学史出发论述了欧几里得公理体系的起源。　　③古埃及和巴比伦数学史 把巴比伦楔形文字泥板算书和古埃及纸草算书译成现代文字是艰难的工作。查斯和阿奇博尔德等人都译过纸草算书，而诺伊格鲍尔锲而不舍数十年对楔形文字泥板算书的研究则更为有名。他所著的《楔形文字数学史料研究》（1935、1937）、《楔形文字数学书》（与萨克斯合著，1945）都是这方面的权威性著作。他所著《古代精密科学》(1951)一书，汇集了半个世纪以来关于古埃及和巴比伦数学史研究成果。范·德·瓦尔登的《科学的觉醒》(1954)一书，则又加进古希腊数学史，成为古代世界数学史的权威性著作之一。　　④断代史和分科史研究 德国数学家（C.）F.克莱因著的《19世纪数学发展史讲义》(1926～1927)一书，是断代体近现代数学史研究的开始，它成书于20世纪，但其中所反映的对数学的看法却大都是19世纪的。直到1978年法国数学家J.迪厄多内所写的《1700～1900数学史概论》出版之前，断代体数学史专著并不多，但却有（C.H.）H.外尔写的《半个世纪的数学》之类的著名论文。对数学各分支的历史，从数论、概率论，直到流形概念、希尔伯特23个数学问题的历史等，有多种专著出现，而且不乏名家手笔。许多著名数学家参预数学史的研究,可能是基于（J.-）H.庞加莱的如下信念,即:“如果我们想要预见数学的将来，适当的途径是研究这门科学的历史和现状”，或是如H.外尔所说的：“如果不知道远溯古希腊各代前辈所建立的和发展的概念方法和结果，我们就不可能理解近50年来数学的目标，也不可能理解它的成就。”　　⑤历代数学家的传记以及他们的《全集》、《选集》的整理和出版 这是数学史研究的大量工作之一。此外还有多种《数学经典论著选读》出现，辑录了历代数学家成名之作的珍贵片断。　　⑥专业性学术杂志 最早出现于19世纪末，M.B.康托尔（1877～1913，30卷）和洛里亚（1898～1922，21卷）都曾主编过数学史杂志，最有名的是埃内斯特勒姆主编的《数学宝藏》（1884～1915，30卷）。现代则有国际科学史协会数学史分会主编的《国际数学史杂志》。　　中国以历史传统悠久而著称于世界，在历代正史的《律历志》“备数”条内常常论述到数学的作用和数学的历史。例如较早的《汉书·律历志》说数学是“推历、生律、 制器、 规圆、矩方、权重、衡平、准绳、嘉量，探赜索稳,钩深致远,莫不用焉”。《隋书·律历志》记述了圆周率计算的历史，记载了祖冲之的光辉成就。历代正史《列传》中，有时也给出了数学家的传记。正史的《经籍志》则记载有数学书目。　　在中国古算书的序、跋中，经常出现数学史的内容。如刘徽注《九章算术》序 (263)中曾谈到《九章算术》形成的历史；王孝通“上缉古算经表”中曾对刘徽、祖冲之等人的数学工作进行评论；祖颐为《四元玉鉴》所写的序文中讲述了由天元术发展成四元术的历史。宋刊本《数术记遗》之后附录有“算学源流”,这是中国,也是世界上最早用印刷术保存下来的数学史资料。程大位 《算法统宗》(1592)书末附有“算经源流”,记录了宋明间的数学书目。　　以上所述属于零散的片断资料，对中国古代数学史进行较为系统的整理和研究，则是在乾嘉学派的影响下，在清代中晚期进行的。主要有：①对古算书的整理和研究，《算经十书》(汉唐间算书)和宋元算书的校订、注释和出版，参预此项工作的有戴震(1724～1777)、李潢(?～1811)、阮元（1764～1849）、沈钦裴(1829年校算《四元玉鉴》)、罗士琳(1789～1853)等人。②编辑出版了《畴人传》（数学家和天文学家的传记），它“肇自黄帝，迄于昭（清）代，凡为此学者，人为之传”，它是由阮元、李锐等编辑的(1795～1799)。其后，罗士琳作“补遗”(1840)，诸可宝作《畴人传三编》（1886），黄钟骏又作《畴人传四编》(1898)。《畴人传》，实际上就是一部人物传记体裁的数学史。收入人物多，资料丰富，评论允当，它完全可以和蒙蒂克拉的数学史相媲美。　　利用现代数学概念，对中国数学史进行研究和整理，从而使中国数学史研究建立在现代科学方法之上的学科奠基人，是李俨和钱宝琮。他们都是从五四运动前后起，开始搜集古算书,进行考订、整理和开展研究工作的。经过半个多世纪,李俨的论文自编为《中算史论丛》(1～5集，1954～1955),钱宝琮则有《钱宝琮科学史论文集》(1984)行世。从20世纪30年代起，两人都有通史性中国数学史专著出版，李俨有《中国算学史》(1937)、《中国数学大纲》（1958）；钱宝琮有《中国算学史》（上，1932）并主编了《中国数学史》(1964)。钱宝琮校点的《算经十书》(1963)和上述各种专著一道，都是权威性著作。　　从19世纪末，即有人（伟烈亚力、赫师慎等）用外文发表中国数学史方面的文章。20世纪初日本人三上义夫的《数学在中国和日本的发展》以及50年代李约瑟在其巨著《中国科学技术史》(第三卷)中对中国数学史进行了全面的介绍。有一些中国的古典算书已经有日、英、法、俄、德等文字的译本。在英、美、日、俄、法、比利时等国都有人直接利用中国古典文献进行中国数学史的研究以及和其他国家和地区数学史的比较研究。

教案都是有模板的，首先你的对象是谁，目标是什么，采取的方法是什么，采用的理念是什么，道具是什么，上课步骤是什么，上课每个步骤里面哪些可以引导学生进行研究，这些都写清楚了，对了，还有留的研究性问题或作业是什么

研究性学习是以“培养学生具有永不满足、追求卓越的态度，培养学生发现问题、提出问题、从而解决问题的能力”为基本目标；以学生从学习生活和社会生活中获得的各种课题或项目设计、作品的设计与制作等为基本的学习载体；以在提出问题和解决问题的全过程中学习到的科学研究方法、获得的丰富且多方面的体验和获得的科学文化知识为基本内容；以在教师指导下，以学生自主采用研究性学习方式开展研究为基本的教学形式的课程。方法如下：（1）澄清或识别问题。通过讨论和提问，学生识别问题，找到问题的症结之所在，并清晰而明确地陈述问题。（2）针对问题提出假设，或者提出解决问题的想法或思路。（3）围绕问题的解决，制定一个初步的研究计划。一般来讲，学生可以根据以下几个问题来制订研究计划：“问题是什么？”“你对这个问题已经了解多少？”“为了解决这个问题你还需要了解什么？”“为了得到你所需要的信息，你将要做什么？”当然，这个研究计划还会随着后来新想法、新信息的出现，而加以适时调整与修订。（4）按计划采取行动，通过诸如问卷、观察、访谈、查阅文献资料、搜集事物作品等形式，去获取解决问题所需要的资料信息。（5）对搜集到的资料信息进行组织和加工处理，或者对原有假设进行检验、得出结论，或者提出解决问题的初步方案，或者对各种可能的问题解决方案进行比较，选择一个最佳的答案。