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《基本不等式》教学中引入情景创设的探究案例

2018-12-29 12:34阅读:
《基本不等式》教学中引入情景创设的探究案例
故事问题导入
欧拉的羊圈问题
材料展示:
在欧拉的年代,对上帝是绝对不能怀疑的,人们只能做思想的奴隶,绝对不允许自由思考,小欧拉没有与教会、与上帝“保持一致”,老师就让他离开学校回家。回家后无事可做,他就帮助爸爸放羊,成了一个牧童。他一边放羊,一边读书。他读的书中,有不少数学书。爸爸的羊群渐渐增多了,达到了100只。原来的羊圈有点小了,爸爸决定建造一个新的羊圈。他用尺量出了一块长方形的土地,长40米,宽15米,他一算,面积正好是600,平均每一只羊占地6。正打算动工的时候,他发现他的材料只够围100米的篱笆,不够用。若要围成长40吗,宽15m的羊圈,其周长将是(15154040)=110m,父亲感到很为难,若要按原计划建造,就要在添10m长的材料;若要缩小面积,每只羊的面积就会小于6。小欧拉却向父亲说,不用缩小羊圈,也不用担心每只羊的领地会小于原来的计划,他有办法。父亲不相信小欧拉会有办法,听了没有理他。小欧拉急了,大声说,只要稍稍移动移下羊圈的柱子就可以了。父亲听了直摇头,心想:“世界上哪有这么便宜的事?”
但是小欧拉却坚持说,他一定能两全其美。父亲终于同意让儿子试试看。小欧拉见父亲同意了,站起身来,跑到准备动工的羊圈旁,他以一个木柱为中心,将原来的40m变长截短,缩短到25m。父亲着急了,说:“那怎么成呢?那怎么成呢?这个羊圈太小了,太小了。”小欧拉也不回答,跑到另一条边上,将原来15m的变长延长,又增加了10m,变成25m。经这样一改,原来计划中的羊圈变成了一个边长为25m的正方形。然后,小欧拉很自信地对爸爸说:“现在,篱笆也够了,面积也够了。”父亲照着小欧拉设计的羊圈扎上篱笆,100m长的篱笆真够了,不多不少,全部用光。面积也足够了,而且还稍稍大了一些。父亲心里感到非常高兴,孩子比自己聪明,又会动脑筋,将来一定大有出息。
实际上,欧拉通过改变羊圈的各边长来改变羊圈的面积是有依据的,因为在客观世界中,有些不等式关系是永远成立的。例如,在周长相等时,圆的面积比正方形的面积大,正方形的面积又比非正方形的任意矩形的面积大。因而可以通过改变图像的形状,在周长不变的情况下,改变图形的面积。对这些不等关系的证明,常常会归结为一些基本不等式。常用的不等式有哪些呢?我们今天来进一步学习。(以上是高中数学读本给出的材料展示)

教师语:欧拉通过改变羊圈的边长来改变面积有数学理论依据。例如我们知道周长一定时,圆的面积是平面图形中面积最大的。正方形是非正方形中面积最大的四边形。这些周长不变的情况下,改变图形面积,也可改变图象的形状,都可归纳一些基本不等式,今天我们学习不等式。

这个导入尽管吸引学生,但导入语太长,占用过多的课堂时间,故而我们对此改为:
:同学们,瑞士有丰富经验的数学家欧拉,在童年时解决了一个问题:欧拉父亲用100米长的篱笆围一个圈,面积大于600平方米的四边形圈,父亲设计长40 50米,但发现篱笆不够用,欧拉想了想说:可改为边长为25米的正方形,篱笆长度够,面积也能大于600平方米,是625平方米。小欧拉动脑筋帮父亲解决问题,实际就周长一定,正方形的面积最大,今天我们学习这一不等式的证明和应用。
改编后的导入语言时间较短,且本质内容没删减,既不空洞无物又具有故事性,不过多占用课堂时间。

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