有关中学数学教学的论文范文
在日常学习、工作生活中，大家肯定对论文都不陌生吧，论文是讨论某种问题或研究某种问题的文章。你知道论文怎样才能写的好吗？以下是我整理的关于中学数学教学的论文范文，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。
中学数学教学创新思维的培养有利于提高学生对知识的渴求意愿和自主思维、动手能力。在教学中应针对存在的问题，建立系统化的理论形成过程，改进传统教学手段，注重理论与实践双管齐下，全面培养学生的创新思维。
一、中学数学教学中创新思维培养意义。
1、提高自主思维能力。
在中学数学教学课堂上，通过对于学生创新思维的培养，能够让学生形成一个良好的自主思维的能力。具有一定的创新思维能够让学生对于知识的见解可以拥有很多不同的角度，他们能够通过创新的思维来形成自己的看法，而不是一味的被教师和旁人的思想所左右。
2、提高学生动手能力。
创新思维的存在，还能够提高学生的动手能力。在创新思维的指导下，学生对于知识的兴趣会不仅仅停留在理论的学习上。通过知识的积累，他们能够在脑海中形成一定的对于知识如何呈现在现实生活中做出一定的假想，然后在可以实现的条件之下，通过自己动手来进行验证。
3、提高对知识的渴求意愿。
虽然创新思维在很大程度上能够带来实践层面上的行为，也就是创新思维的开发和培养，能够提升学生的动手能力和自主思维方式，但是这些转变最终还是会回归到理论本身上来。也就是说，当创新思维发展到一定的阶段时，学生对于创新意识的运用已经不仅仅能够对于如何去使用理论知识起到帮助，还能够将这种实践中的结论和猜想反馈到理论上来，当他们发现有些问题已经达到了自己能够解答的上限的时候，就会回到理论中去寻求支撑，从而进一步的提高他们对于知识的渴求意愿。
二、中学数学教学现状。
1、传统教学模式占据主流。
在目前中学数学教学中，教师和学生之间的教学关系主要还是沿用了以往的传统的教学模式，也就是教师在讲堂上把考试中的数学知识要点进行讲解，学生在大多数情况下，只是一个被动的接受者，在这样的情况下，学生学习的兴趣难以被调动起来，另外由于中学学生要应付考试繁重的课业，因此在这样的情况下，学生的学习兴趣很难被调动起来，从而变成了一个简单的知识的储备工具，长此以往，造成了学生在数学创新思维上的匮乏。
2、数学教学对创新思维的压制。
前文所述，在现有的中学数学教学中，因为传统模式是主要的教学模式，因此学生的学习兴趣不大，再加上中学数学教学的主要目的在于培养他们面对试题的解答能力，因此教师在进行教学的时候，会更加注重对教学难点和教学重点进行讲解，所以就导致了在课堂上，教师所传授的知识主要是出于应试教育的目的。
三、中学数学教学的创新思维培养不足之处。
1、忽略学生的猜想乐趣。
中国的教学模式基本上都是在教学中将已经有结论的理论拿出来，让学生记住，然后再教他们如何在解题的时候去运用。这一点相信很多人都深有体会。比如说在讲到长方体的体积应该如何计算的时候，相信有很多老师是直接让学生记住公式，然后在做题目的时候，将这个公式直接套用进去。这样确实能够为学生的考试分数提供优势，但是同时也剥夺了学生对于知识的猜想乐趣，而且这样填鸭式的教学也让学生没有了创新的余地。
2、传统教学手段稍显死板。
现在中学教育对于教学手段的运用，还是较为死板的。这其中有一部分原因是因为应试教育的存在，还有一部分原因是因为很多教师在教学的过程中，除了自己所必须要讲解的知识之外，也不愿意再多花时间在教学手段的研究上。但是其实数学这门学科在实际生活的运用中是十分广泛的，也就是说数学这门学科在进行教学的时候，其实是可以和现实生活紧密相关的。这样一个本应该是生动活泼的学科，因为教学手段的死板，扼杀了很多学生的创新思维的形成。在这种死板的教学手段之下，形成的也是死板的学习思维。
3、动笔多于动手。
中国应试教育的存在，能够为学生提供一条相比于社会更加公平公正的竞争渠道，因此也造成了很多家长对于中学教育的重视，导致学校也主要是以培养学生的解题能力作为主要目标，而忽视了对于学生动手能力的培养。可以说，在中国数学教学中，动手的时间不会超过整个教学过程的五分之一。在这样的情况下，学生的动手能力被弱化，学生的学习兴趣也不会得到强化。
四、中学数学教学的创新思维培养对策。
1、建立系统化的理论形成过程。
针对现在很多中学数学教学课堂中出现的，在进行某一个知识点的讲解的时候，可以先不要一下子将理论结果直接说出来，而是可以通过给学生设定一个情景，让他们在这个情景中去解开具体的某一个问题的方式，来让他们自己慢慢的摸索。通过教师在一旁的指导，能够及时对学生对于理论的发现与探讨的过程进行正确的指引，而且也培养了他们自主思维的形成，另外还让他们体验了自己发现一个知识过程的乐趣所在。
2、改进传统教学手段。
改进传统教学手段主要可以通过教学信息化技术的使用来实现。其主要运用的手段可以在课堂导学、课堂讨论以及课堂讲授中进行。
在课堂导学中，可以通过播放与课堂内容相关的相应的影音图像的方式，让学生能够对于课堂要教授的内容产生兴趣，让学生对于知识点产生深究下去的欲望。譬如在讲到有关于立体几何形的知识的时候，可以通过播放影片的方式让学生对于立体几何形的空间关系有一个直观的感受。另外还可以通过让他们自己用做图软件进行立体图形绘制的方式，培养他们的空间感，从而加强他们创新思维的培养。
在课堂讨论的环节能够激发学生创造力的实现，并且能够让学生积极主动的参与到课堂教学的过程中来。但是在传统的教学中，这个环节通常都是教学上的短板。在信息化教学方式中，对于这个问题也可以使其得到妥善解决。最为主要的一个方式就是，可以通过播放一个影片，让学生来进行分组讨论，通过小组展开探讨的方式来创造一个浓厚的学习氛围。
在课堂教学中，教师也应该改变自己的教学思维。首先，教师在课堂上讲授知识的时候，可以将一些知识点的介绍与现实生活结合起来。譬如在讲解有关路程、时间与速度的题目的时候，可以先让学生说出一次他们经历的旅行，在旅行的过程中他们所选择的班车，然后设定一定的情景，让学生算出自己讲在何时到达何地。这种和现实生活相互结合的教学方式能够做到教学与娱乐相结合，激发学生学习兴趣，促进学生对于知识点的实际运用能力。
其次，在课堂讲授中，教师要注重信息化教学手段只是促进学生学习的一个工具，而并不能取代教师与学生的课堂主体作用。因此，在课堂教授的过程中，教师可以利用信息化的教学手段来进行知识点的讲解，但是更为重要的是，要让学生知道，在信息发达的时代里，可以如何利用信息化手段来进行资料的查找、收集与使用的方式，让学生在学习到知识点的同时，还能够学会如何合理的利用信息化手段实现自己的学习目的。
3、理论与实践双管齐下。
创新思维的培养，是需要一定的实践能力作为辅助的，在动手的过程中，学生会自己发现问题并且尝试解决问题，因此要改变现在教学模式中因为动手实践互动不足而导致的创新思维不足的现象，就需要在教学中，尽可能多的让学生在实践中，通过自己的行动去进行数学知识的学习。主要的方法可以通过号召学生展开数学趣味竞赛、提出与现实生活息息相关的问题的方式让学生去进行解决，培养学生的动手能力，从而起到配套他们创新思维的目的。
【摘要】 要在中学数学教学中培养学生的思维能力，“提问”是一种行之有效的方法。提问时需要做到：有效性、针对性、启发性、注意方法、多倾听、适当的激励和表扬。我们注意探索提问的技巧，用提问来启发学生的思维，帮助学生找到打开知识宝库的大门，就可以做一名富有效率的受人爱戴的教师，引导学生一步步走向成功。
【关键词】 数学；教学；提问；技巧
数学是一门特别需要思考和分析能力的科学。思考和分析能力，我们又只能在数学教学去努力培养。在培养思维能力方面，提问在教学中已是一种必不可少的工具和技巧，尤其是在当今的中学数学教学中，显得非常重要。所谓“提问”式教学，就是教师根据学生所学知识，围绕一定范围的教学内容，结合自己所了解到的情况对学生提问，再由学生回答。其主要目的是启发学生思考问题，发挥学生的主观能动性，通过学生自己的分析与讨论，找出解决问题的正确办法的一种教学方法。那么，在中学数学教学中，“提问”需要注意哪些问题呢？下面，谈谈笔者的肤浅看法。
1．有效性原则
最初的有效教学，就是“如何有效地讲授”。老师首先是“讲师”，是“教书先生”，是文化知识的“传递”者。为了能够把知识讲清楚，于是就有“教学重点”、“教学难点”等系列说法。当教师把关注的焦点定位在“如何有效地讲授”的时候，“接受学习”就成为普遍的学习方式。学生的使命是“上课认真听讲”、“积极地接收知识”。课堂教学中大量流行的话语往往是老师一系列焦急的询问：“听清楚了吗？”、“听懂了吗？”，好像学习倒成了一种欣赏和练习“听”的艺术。有效地提问就意味着教师所提出的问题能够引起学生的回应或回答，且这种回应或回答让学生更积极地参与学习过程，以达到提问的目的，体现提问的有效性。
2．针对性原则
提问是有它的目的性和针对性，否则，就会大大地降低你的课堂效率，所以，我们提问前要弄清楚：提这个问题要达到什么样的目的，能起到什么样的效果，有多少学生能够回答，可能得到解决些什么样的答案，错误原因何在，如何纠错，与该问题相关的知识或方法有哪些，等等；因此，我们绝不能为了提问而提问，盲目地提问；而要有目的，有针对性地提问。
3．启发性原则
教师根据教学内容提出问题，并且对提出的问题可能需要有所暗示，以启发学生思考。如果学生的回答不正确，教师也不要急于纠正，而是针对学生的错误认识提出补充问题，再次启发学生，使学生意识到自己的错误所在，并尽可能自觉地加以纠正，教师所提的问题一定要让学生有思考，对学生有所启发。
4．提问要注意方法
学生的智慧潜能如宝藏一样，需要开采、需要激发，“知识就是力量，方法就是智慧。”美国哈佛儿童教育学家尼普斯坦说：孩子的表现达不到老师的要求时，老师觉得孩子教不会，其实这是因为老师还没有找到正确的方法去激活孩子的智慧和潜能，只要用对方法，即使最顽劣的孩子，也是可以教好的。
要想激发学生在课堂上的学习热情，有一定的学习方式和技巧。例如，我们在上《特殊的平行四边形》这一课时，就可以这样提问：假如平行四边形的一组邻边互相垂直，四边形的形状可能发生什么改变？若改为“邻边相等”呢？除了边的改变，还可以怎样改变条件（比如角、对角线等），使一般的平行四边形变成特殊的平行四边形；可以有些什么样的具体改变？把这些条件组合起来，形成的特殊平行四边形会有什么特征？比较各种特殊四边形的异同点。这样的有效提问，发散了学生思维空间，摆脱单一的对话式问答。
5．提问后要学会倾听
在中学数学教学中的提问，问题一般会保持一定的开放性。当教师的提问缺乏基本的开放性时，教师的提问不仅不能给教学带来生机，反而对课堂教学带来“满堂问”的干扰。如果用过于琐碎的无意义的问题牵着学生鼻子走，用只有唯一答案的问题领着学生朝同一方向迈进，学生就会丢失自己，迷失自己的方向——大人们为我设计的道路，总是让我迷路。退一步说，毕竟学生的许多想法和点子都是有道理的呀，你不仔细倾听，怎么能了解学生呢？。学生一旦主动学习，教师的责任就由讲授、提问转换为倾听。倾听是一种对话，好的对话者总善于倾听。教师在提问之后，给学生留出足够的等待的时间，为学生的回答提供及时的反馈。善于倾听的教师总是能够将学生的声音转化为有效教学资源。
6．适当的激励和表扬
教师不只是教授知识，更要传播人生的信念。当学生回答教师的问题后，无论其答案正确与否，都应适当地给与学生适当的鼓励或表扬，哪怕他的答案一无是处。只有这样，你以后的提问，才会得到积极响应，你在课堂上才能最大限度地调动学生的主观能动性，并让学生对教师产生充分的信任感。
7．做一名富有效率的教师
人类文化传播方式的改变尤其是书本和网络资源的出现，使学习者由原来的“听讲学习”转向“阅读学习”和“发现学习”成为可能。但这种转向的程度是有限的，教师仍然在充当“供给者”、“提供者”的角色；学生仍然只是“接受者”、“承受者”的角色。只有当教师由原来的“供给者”转向“激励者”“导向者”时，学生才有可能真正地亲自去发现学习，成为数学学习的“发现者”和“建构者”。为了使我们的授课更加富有效率，我们在课后还得有反思。也就是还得多对自己提问：这堂课的得失在哪里？下一次我会怎样改进？
总之，虽然教学无定法，但也有一定的规律可遁，提问没有现成的办法，但也得注意一些基本技巧。愿我们在中学数学教学中继承先辈们的宝贵遗产的同时，努力探索，多多实践，注意提问技巧，提高课堂效率，振兴国家的教育事业，为中华民族的繁荣富强贡献自己的力量。
作为一名中学数学教师，我在此结合当前中学数学学科的课改精神和自身的教学实际，从新课程理念的角度谈谈自己对新课程理念的理解、对新教材的挖掘，以及在此基础上展开的教学方法的改革与创新。
一、针对问题精心创设情境
能否设计一个好情境是教师在课堂教学中激发学生求知欲的首要问题。教材中提供的情境往往只具有一般性，还要求教师能够在新课程理念的引领下，根据本地情况和学生实际来精心设计一些让学生感受到浓厚兴趣的问题，让学生体会到数学并不是枯燥无味的数字和符号的堆积，而是与我们的生产生活密切相关的。从中体会到数学的价值，培养学生用数学的眼光看世界，用数学知识解决生活中的问题的能力。注意体现把教学活动建立在学生的认知发展水平和已有知识经验基础之上的精神。
例如，在华东师大版《数学》八年级（下）第20章的扇形统计图教学中，我考虑到学生在小学高年级阶段就已有了对扇形统计图有初步的了解，除了课前安排学生收集报刊杂志中的扇形统计图之外，还请学生以四人一组为单位，请他们对班级中来自不同区域的学生数量情况进行调查登记，通过课前预习，自己先试着绘制一张扇形统计图，并分别涂上自己喜欢的颜色。由于课程从学生熟悉的生活内容入手，每个学生对上课的内容都产生了很大的兴趣，课堂气氛活跃，教学效果有了明显的提高。在此研究型的学习过程中，学生带着感兴趣的问题去探索发现，通过收集数据，分析处理，师生交流，生生交流，独立思考，归纳总结，学会运用数学知识分析并解决实际问题。学生在发表见解、各抒己见、和谐民主、生动活泼的学习气氛中，能充分地融入课堂学习，提高数学能力和学习效率。有的学生在研究问题的过程中，还提出了扇形统计图反映数据情况的优缺点，在教材知识的基础上更上了一层楼。这种在充满探索的过程中学习数学，让数学知识和数学体验上升到了一个新的层次，让他们感受到运用知识解决问题的乐趣，增强学习积极性，形成应用意识，创新意识，达到开发潜力，提高能力的目的。
二、作业设置多样化，正确评价学生
新课程则要求作业既要有巩固和检查功能，也要有深化和提高功能，还要有体验和发展功能。所以我们布置作业时，内容上宜注意突出开放性和探究性，形式上要体现新颖性和多样性，容量上要考虑量力性和差异性。作业形式可以有解答题、探究题、想一想、动手做一做等。开展同学间作业相互纠错。注意作业评判的过程性和激励性，作业批改不能只是简单的一勾一叉和打个分数，而要重视学生在解题时的思维过程。同时要以学生的发展为出发点，尽量使用一些鼓励性的评语，既指出不足，又要保护学生的自尊心和进一步学习的积极性。
例如在结束了扇形统计图知识的学习后，我布置学生自定主题，设计一个扇形统计图，并涂上彩色作为作业上交。学生们确定的主题很多，设计出的扇形统计图也美丽自然。比如调查学校或班级同学姓氏、同学年龄、出生月份或生肖星座、男女生比例、喜欢的电影或歌曲类型、喜欢的明星类型、喜欢的科目或书籍类型、喜欢的颜色、喜欢的饮料或水果、近视情况、家庭人口数量、长短发、爱好的体育活动或球类、团员和非团员比例、拥有QQ号和上网时间、上学使用的交通工具、课余时间的安排，林林总总，让人目不暇接。三、多关注和赞赏学生，使学生健康成长
使学生身心处于最佳状态，建立和谐的师生关系是教学相长的前提。从讲台上走下来，到同学们中间，从权威者的角色转变为组织者引导者的角色，不但做学生的良师，也做他们的益友。只有当学生从心理上认同这位老师了，他们学起这个科目来自然就会有更大的信心和兴趣。
尊重每一位学生，努力挖掘他们的闪光点。尤其不能歧视那些学习上有困难的'学生。鼓励他们只要讲究学习方法，坚持不懈地付出努力，大家都能成才。须知，由于每个人的先天和后天的成长条件不尽相同，自然会造成能力上的差异，但这并不是他们将来能否成功的惟一决定因素。况且人的智力和能力发展有先后快慢之分，即使是那些大名鼎鼎的科学家小时候的学习成绩也未必是一流的。我们不经意的偏见和冷眼也许会让世界少了一个爱迪生。学生王某，初中刚入学时数学不及格，一直以来对这门学科带有极大的恐惧心理。我通过观察发现，该生实际上有学习潜力，主要是从小没有养成良好的学习习惯，以致成绩不理想，信心不足。于是平常注意对她多加鼓励，定期给她指导科学的学习方法，并结合其实际情况给她制定了阶段学习目标，加强基础知识的巩固，培养其学习兴趣。通过三年来的努力，该生的中考数学成绩已经跃居中上。由此可见，教师的鼓励支持是学生找回自信、勇于努力进取的最佳良方。
对那些爱动脑筋，有较强思维能力的学生可以通过组织兴趣小组等活动，积极引导，大力培养其兴趣爱好，鼓励他们发展自己的爱好特长，不断超越自我。
在小学数学教学中往往会存在一定比例学习困难的学生，并且随着年级的增高，知识难度的增加，这些学生所占比例也越来越大。能否有效地转化“学困生”，提高学困生的学习能力成为课堂教学成败的重要一环。因此，教师要转变角色，更多地站在中学数学教学困生的立场考虑问题，关心爱护每一位学困生，提高自身的教学艺术，运用多种教学方法和激励方式，激发学困生的学习兴趣，帮助他们树立学习的信心，提高学习能力。
在小学数学教学中，由于学生兴趣、学习习惯、学习基础等多方面的差异，导致部分学生学习兴趣低落，数学基础不扎实，学习浮躁，缺乏概括归纳、举一反三的能力，学习能力下降，我们把这样特征的学生简称为学困生。怎样才能使学困生的学习能力逐渐得到提升和发展呢?下面结合实际教学情况，我谈几点自己的心得体会。
一、教师要转变角色，树立全心全意为每一位学生服务的理念，尊重理解，关心爱护每一位学困生
(一)立德才能树人
数学教师不仅要授业、解惑，更要精于传道，必须转变教师一言堂，学生整节课侧耳倾听坐冷板凳的现状。教师要有意识地提问、倾听学困生的困惑，为什么思路出现了分歧?他们掌握知识重难点的薄弱环节出现在哪里?我采用哪种方法能够降低知识的梯度，使学困生容易理解接受呢?
(二)尊其师才能信其道，数学教师立德才能育人
教师只有课前心中装着学困生，课堂上眼中有了学困生，课后辅导环节中关照学困生，真诚地尊重、关心爱护每一位学困生的心理感受和尊严，学困生就能从潜移默化地授业的数学教师的一言一行中得到熏陶和感染，喜欢上数学教师，喜欢上数学课程。
二、提高教学艺术，树立教师人格魅力，激发学生的学习兴趣
(一)想方设法，千方百计地积极调动学困生的学习兴趣就显得非常重要
教师的语言是一门艺术，而数学教师恰如其分又精湛的语言也有助于提高学困生的学习兴趣。例如，新课数字叙述式的导入，复习课开门见山式的启发，练习课煽情期盼挑战式的语言，这些方式都有助于激发学困生跃跃欲试，体验成功快乐的数学学习兴趣。
(二)数学教师要重视研究教法，改进教法
传统粉笔加黑板的方法是难以打造高效数学课堂的，而应因地制宜地采用多媒体课件、幻灯片、电子白板等现代教育技术，不仅有助于提高学困生的学习兴趣，简洁明了的媒体展示，更有利于帮助学困生理解与突破知识重难点。
(三)采用自主探究合作等启发式教学
采用自主探究合作等启发式教学，应重点在于精准的点拨探索、体验、实践活动能充分调动学生思维的积极性，尤其更能培养学困生的动手实践能力和创新精神。教师要使用艺术性的数学语言来活跃课堂气氛，对于一些抽象概念可以让他们在玩中体会，加深对知识的理解，师生互动找出适合学困生自己的学习方法。
三、灵活运用教学方法，提高学困生学习数学的能力
(一)低起点，师生劳逸结合
数学课堂不同的年级要疏密有度，既要有适宜快乐的课堂练习，也要有降低学生脑力疲劳，思维迟钝时鼓励式的课堂小插曲：低年级的拍手操，中年级的数字接龙，高年级的数学故事链接拓展。在设置课堂作业时，数学教师要高低有梯度，既要优选优等生“吃不饱”的挑战性练习题，也要精选中等生“吃不好”的典型例题，更要筛选学困生“吃不了”的失误测试题，不求多，不求快，只求学困生融会贯通知识点，这样学困生就会触类旁通，举一反三，数学能力逐步提高。
(二)多归纳，勤练习，培养数学习惯
大部分学困生与正常学生除思维的差异外，差异主要表现在数学学习习惯方面。我们数学教师既要善于运用数学语言帮助学困生积累知识，更要充分运用线段图、集合圈等多种练习方法，帮助学困生总结归纳知识重难点，自觉养成细心认真、一丝不苟的心理品格，培养严谨踏实的良好数学学习习惯，提高学习效率，为学困生的全面可持续发展打下扎实的数学基础。
(三)及时反馈，建立民主和谐的新型师生关系
数学教师在激发学困生学习兴趣的同时，更要培养学困生克服困难的自信、解决困难的果敢坚毅、在师生共同互助中理想必胜的信念。数学教师要善于捕捉时机，在学困生遇到困难时要及时与其谈心谈话，循循善诱，以科学家和名人的成长经历告诉学生要有志气，保持学习的旺盛势头，办法总比困难多。在学困生取得点滴进步时，全班师生都要为他们鼓掌喝彩，使他们获得继续学习的动力，轻松接受新的学习任务!
四、重视课堂的激励评价，使学困生获得成就感
(一)书面作业评价，鼓励进步
数学课堂作业是学生课堂数学技能的体现。在学困生的书面作业上批阅评价，目的是为了全面了解学生的数学学习历程，激发学生的学习和改进教师的教学。例如，我在个别学困生数学作业中采用“等级+评语”的评价方法。用这种方法批阅点评学困生作业，既能启迪思维，又可以指明努力方向，学困生的主体地位真正得到了充分尊重。
(二)课堂口头表扬、榜样示范、学生自评，有助于学困生树立学习自信
数学课堂上，学生的口头表达是学生数学思维逻辑严密性的具体表现。例如，我建议学困生在数学作业中用画“笑脸”“哭脸”的方式自评当天作业的书写、做题正确率，改进学习方法，促进学生发展。
事实上，家长与学校教师的互动的评价，更能树立学困生的责任感。让家长每天对学生在家里对数学学习的态度，完成作业的情况等方面作出评价，学困生也能在家长的评价中体会到父母的关心爱护，不断增强主动学习的责任感。
综上所述，数学教师转变观念，激发学困生学习兴趣，灵活运用多种教学方法，激励评价等因素，无疑是提高学困生数学知识与技能、过程与方法、情感态度价值观这个“三维目标”的关键环节。
教学论文 源于教学,成于思考 ,是教师在日常教学中经验的积累,对教育的感悟。一个好的论文题目很重要，下面我收集了一些关于初中数学教学论文题目，希望对你有帮助
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立体几何中二面角的平面角的定位
空间图形的位置关系是立体几何的重要内容，解决立体几何问题的关键在于三定：定性分析→定位作图→定量计算，其中定性是定位、定量的基础，而宣则是定位、定性的深化，在面面关系中，二面角是其中的重要概念之一，它的度量归结为平面上角的度量，一般来说，对其平面角的定位是问题解决的先决一步，可是，从以往的教学中发现，学生往往把握不住其定位的基本思路而导致思维混乱，甚至错误地定其位，使问题的解决徒劳无益，本文就是针对这一点，来谈一谈平日教学中体会。
一、 重温二面角的平面角的定义
如图（1），α、β是由ι出发的两个平面,O是ι上任意一点,OC
α，且OC⊥ι；CD β，且OD⊥ι。这就是二面角的平面角的环境背景，即∠COD是二面角α—ι—β的平面角，从中不难得到下列特征：
Ⅰ、过棱上任意一点，其平面角是唯一的；
Ⅱ、其平面角所在平面与其两个半平面均垂直；
另外，如果在OC上任取上一点A，作AB⊥OD垂足为B,那么
由特征Ⅱ可知AB⊥β.突出ι、OC、OD、AB，这便是另一特征；
Ⅲ、体现出一完整的垂线定理（或逆定理）的环境背景。
对以上特征进行剖析
由于二面角的平面角是由一点和两条射线构成，所以二面角的平面角的定位可化归为“定点”或“定线（面）”的问题。
特征Ⅰ表明，其平面角的定位可先在棱上取一“点”，耐人寻味的是这一点可以随便取，但又总是不随便取定的，它必须与问题背景相互沟通，给计算提供方便。
例1 已知正三棱锥V—ABC侧棱长为a，高为b，求侧面与底面所成的角的大小。
由于正三棱锥的顶点V在底面ABC上的射影H是底面的中心，所以连结CH交AB于O，且OC⊥AB，则∠VOC为侧面与底面所成二面角的平面角如图（2）。正因为正三棱锥的特性，解决此问题，可以取AB的中点O为其平面角的顶点，而且使背景突出在面VOC上，给进一步定量创造得天独厚的条件。
特征Ⅱ指出，如果二面角α—ι—β的棱ι垂直某一平面γ与
α、β的交线，而交线所成的角就是α—ι—β的平面角，如图。
由此可见，二面角的平面角的定位可以考虑找“垂平面”。
例2 矩形ABCD，AB=3，BC=4，沿对角线BD把△ABD折起，
使点A在平面BCD上的射影A′落在BC上，求二面角A—BC-—C的大小。
这是一道由平面图形折叠成立体图形的问题，解决问题的关键在
于搞清折叠前后“变”与“不变”。结果在平面图形中过A作AE⊥BD交BD于O、交BC于E，则折叠后OA、OE与BD的垂直关系不变。但OA与OE此时变成相交两线段并确定一平面，此平面必与棱垂直。由特征Ⅱ可知，面AOE与面ABD、面CBD的交线OA与OE所成的角，即为所求二面角的平面角。另外，A在面BCD上的射影必在OE所在的直线上，又题设射影落在BC上,所以E点就是A′，这样的定位给下面的定量提供了优质服务。事实上，AO=AB·AD/BD=3*4/5=12/5，OA′=OE=BO·tgc∠CBD，而BO=AB2/BD=9/5, tg∠CBD，故OA′=27/20。在Rt△AA′O中，∠AA′O=90°所以cos∠AOA′=A′O/AO=9/16，ty∠AOA′=arccos9/16即所求的二面arccos9/16。
通过对例2的定性分析、定位作图和定量计算，特征Ⅱ从另一角度告诉我们：要确定二面角的平面角，我们可以把构成二面角的两个半平面“摆平”，然后，在棱上选取一适当的垂线段，即可确定其平面角。“平面图形”与“立体图形”相映生辉，不仅便于定性、定位，更利于定量。
特征Ⅲ显示，如果二面角α—ι—β 的两个半平面之一，存在垂线段AB，那么过垂足B作ι的垂线交ι于O，连结AO，由三垂线定理可知OA⊥ι；或者由A作ι的垂线交ι于O，连结OB，由三垂线定理逆定理可知OB⊥ι，此时，∠AOB就是二面角α—ι—β的平面角，如图。
由此可见，地面角的平面角的定位可以找“垂线段”。
例3 在正方体ABCD—A1B1C1D1中，棱长为2，E为BC的中点。求面B1D1E与面积BB1C1C所成的二面角的大小。
例3的环境背景表明，面B1D1E与面BB1C1C构成两个二面角，
由特征Ⅱ可知，这两个二面角的大小必定互补，下面，如
果思维由特征Ⅲ监控,背景中的线段C1D1会使眼睛一亮,我们只须由C1(或D1)作B1E的垂线交B1E于O,然后连结OD1(或OC1),即得面D1BE与面CC1B1E所成二面角的平面角∠C1OD1，如图，计算可得C1O=4*51/2/5。
在Rt△D1C1O中，tg∠C1OD=D1C1/C1O=51/2/2。
故所求的二面角角为arctg51/2/2或π-arctg=51/2/2
三、三个特征的关系
以上三个特征提供的思路在解决具体总是时各具特色，其标的是
分别找“点”、“垂面”、“垂线段”。事实上，我们只要找到其中一个，另两个就接踵而来。掌握这种关系对提高解题技能和培养空间想象力非常重要。
1、 融合三个特征对思维的监控，可有效地克服、抑制思维的
消极作用，培养思维的广阔性和批判性。
例3 将棱长为a的正四面体的一个面与棱长为a的正四棱锥的
一个侧面吻合，则吻合后的几何呈现几个面？
这是一道竞赛题，考生答“7个面”的占99.9%，少数应服从多数吗？
如图，过两个几何体的高线VP、VQ的垂足P、Q分别作BC的垂线，则垂足重合于O，且O为BC的中点，OP延长过A，OQ延长交ED于R。由特征Ⅲ，∠AOR为二面角A—BC—R平面角，结合特征Ⅰ、Ⅱ，可得VAOR为平行四边形，VA//BE，所以V、A、B、E共面，同理V、A、C、D共面，所以这道题的答案应该是5个面！
2、 三个特征，虽然客观存在，互相联系，但在许多同题中却
表现得含糊而冷漠——三个“标的”均藏而不露，在这种形势下，逼你去作，那么作谁？
由特征Ⅲ，有了“垂线段”便可定位。
例4 已知Rt△ABC的两直角边AC=2，BC=3，P为斜边上一
点，沿CP将此直角三角形折成直二面角A—CP—B，当AB=71/2时，求二面角P—AC—B的大小。
作法一：∵A—CP—B为直角二面角，
∴过B作BD⊥CP交CP的延长线于D，则BD⊥DM APC。
∴过D作DE ⊥AC，垂足为E，连BE。
∴∠DEB为二面角A—CP—B的平面角。
作法二：过P点作PD′⊥PC交BC于D′，则PD′⊥面APC。
∴过D′作D′E′⊥AC，垂足为E′，边PE′，
∴∠D′E′P为二面角P—AC—B的平面角。
再说，定位是为了定理，求角的大小往往要化归到一个三角形中去解，有了“垂线段”就可把它化归为解一个直角三角形。
由此可见，要作，最好考虑作“垂线段”。
综上所述，二面角其平面角的正确而合理的定位，要在正确其定义的基础上，掌握其三个基本特征，并灵活运用它们考察问题的环境背景，建立良好的主观心理空间和客观心理空间，以不变应万变。
求解不可微函数优化的一种混合遗传算法
摘 要 在浮点编码遗传算法中加入Powell方法，构成适于不可微函数全局优化的混合遗传算法。混合算法改善了遗传算法的局部搜索能力，显著提高了遗传算法求得全局解的概率。由于只利用函数值信息，混合算法是一种求解可微和不可微函数全局优化问题的通用方法。
关键词 全局最优；混合算法；遗传算法；Powell方法
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函数图象中体现的辩证观点
在初三代数的函数及其图象中，蕴含的辩证观点极为丰富。这一章教学内容的最大特点是"变"：变化、变量、运动，正如恩格斯所说的"数学中的转折点是笛卡儿的变数。有了变数，运动进入了数学，有了变数，辩证法进入了数学，有了变数，微分和积分也就立刻成为必要的了。"�
现代课程理论及教学实践证明，搞好这一章的教学，不仅可以帮助学生深化对以前所学的过基础知识的理解，提高数学能力，形成运动、变化、联系的意识，而且能较自然地培养学生辩证唯物主义的世界观。�
一、常量与变量�
辩证法认为，世界上的万事万物，都是相互联系、运动、变化和发展的。常量，是相对于某一过程或另一个变量而言的。绝对的常量是没有的。因为物质的运动是绝对的，静止是相对的，故物动则变。既然如此，相对的常量是有的，绝对的常量是不存在的。因此，在教学过程中，为帮助学生认识常量与变量这一辩证关系，不妨取如下实例。(1)匀速直线运动中，速度是常量，时间与路程均为变量；且人在实际运动的过程中。绝对的匀速运动是没有的。例如在一个学生骑车回家这一日常易见的运动过程中，也免不了加速、减速、刹车等情况。(2)电影院里统计票房收入，对某一个场次和座位类别而言，票价是常量，而售票张数和收入均为变量；但相对于某个较长时间间隔而言，由于演出的内容、种类、档次的不同，其票价仍是一个变量。(3)某日或连续几日测量某同学的身高，可以近似地看做常量；但是此同学的身高，如果从一个较长时间去看，则又是变量了。
教学实践表明，要使学生认识常量与变量这一辩证关系，就必须多形式、多角度、多层次地予以阐释。�
二、运动与静止�
根据人类认识事物的客观规律及青少年实践和知识的发展水平，我们可结合教材中的具体教学内容，引导学生逐步认识事物的绝对运动与相对静止这一辩证关系。�
例如，我们可以引导学生从教科书上看到的，在练习本或黑板上画出的y=x的图象去思考：这个图象表面上是静止的，但从列表、描点到连线的过程去看却是运动的、变化的。再进一步挖掘，可以发现：画成的图象表面上是完整的，其实是不完整的，因为它还可以向两方无限延伸，即不断运动、发展和变化，画出的函数图象永远只能是局部的，它只能是某个函数图象的一个象征物；同时这一例举也体现了部分与整体的辩证统一。�
三、内容与形式
根据现行教材体系，初一上学期，学生学习了方程的有关概念后会认为，形如y=2x+1的式子表示一个二元一次方程；初三学生刚接触一次函数概念时，会认为y=2x+1表示一个一次函数；当学生用描绘函数图象的一般方法描出y=2x+1的图象后，又认识到y=2x+1还可以表示一条直线。从哲学的角度去看，y=2x+1表示一类事物的本质联系，其内容是极其丰富的，而表达这丰富内容的形式却是相同的。这正表明，同一事物在不同的外部条件下可有多种不同的外部表现形式，相同的外部形式可以表示不同的本质内容。随着学生知识的增多和认识能力的提高，他们对事物本质的认识也将逐步地从感性上升为理性。�
四、特殊与一般�
辩证法认为，一般性寓于特殊性之中。教材中涉及特殊与一般这一内容至少有以下几个方面：(1)y=kx与y=kx+b;(2)y=ax2与y=ax2+k;(3)y=ax2与y=a(x-h)2;(4)y=ax2与y=ax2+bx+c。它们之间的关系，均是典型的特殊与一般之间的关系，而这一关系又是辩证统一的。为利于学生认识事物的本质属性，教材中总是先介绍简单的、特殊的内容，然后再逐步推广、逐步加深到较复杂的、更一般的内容，从而引导学生逐步认识事物的本质属性，掌握对事物的认识规律。�
五、现象与本质
在物质世界中，没有一定的现象，就不能表现出事物的本质，而且其本质常常寓于现象之中。当然，个别现象不一定能暴露出事物的本质，因为本质是若干同类现象的寓归。这在数学上也会如此。�
例如，在初一年级，学生可以顺利地判定方程组的解集为空集，而相对于认识"y=2x+1与y=2x+3表示两条平行直线，自然没有交点"，属于对事物表象--现象的认识；只有达到透彻理解一次函数的概念与性质以后，才算是认识了事物的本质。一元二次方程x2+2x+3=0为什么没有实数解?函数y=x2+2x+3的图象与x轴为什么没有交点?函数y=x2+2x+3的最小值是多少?学生从"实数的偶次幂非负"到"列表--描点--连线"，直观地看抛物线y=x2+2x+3的顶点的位置。到最一般地研究函数y=x2+2x+3的最小值，实乃学生由浅入深，由现象到本质的认识过程。这类问题中，方程没有实数根，或图象与x轴没有交点，或顶点在x轴上方，均是现象，而问题的本质，恰恰是"一元二次方程根的判别式"的值的状况对于这类问题的制约。再比如，研究如何去求解x-3＞0, x-3=0,x-3＜0,也均属于对现象的认识，而准确地认识函数y=x-3的性质，才是对事物本质的认识。
从外部形式看，y=a1x2,y=a2x2+k,y=a3(x-h)2,y=a4(x-h)2+k,y=a5x2+bx+c，它们各不相同；但当ai(i=1,2，…,5)为非零实常数，b、c、h、k均为实常数时，它们的本质特征就暴露了出来，显现在我们眼前的竟是同一类事物：均代表一条抛物线；特别地，当a1=a2=a3=a4=a5≠0时，它们的共性就暴露得更加彻底，后四条抛物线均可由y=a1x2经适当改变位置而得到，而开口方向、大小均不改变。 六、具体与抽象
现代认知科学理论告诉我们，人类对事物本质属性的认识，是由现象到本质、由具体到抽象、由浅入深的渐进过程。感性认识常来之于对某些具体实践的思考；而理性认识则来之于对这些初步认识概括和抽象的过程，从而达到对事物本质属性的认识。因此只有从具体的感性认识上升发展为抽象的理性认识以后，才容易纳入原有的认知结构，才可以转化为运用的能力，才能为更高级的抽象提供基础和保证。我们可从细读教材中发现，无论是对正比例函数、一次函数、二次函数的研究，还是对反比例函数的图象及性质的讨论，都是从具体到抽象逐步展开论述和论证，从而加深对这些知识的理解。为了使学生的认识不局限于具体，而使之逐步上升为抽象，教材中每讲好一些具体的、典型的例题后，总是来一个"一般地，函数……具有以下性质……"，从而抓住了本质联系。正是这个"一般地"，构成了学生认知的困难。为了帮助学生克服认知障碍，我们应给学生以丰富的感性材料，使之产生丰富的感性认识，而后逐步上升为理性认识。
七、量变与质变
本章体现量变与质变观点的内容，例子很多，要使学生深刻认识这些内容却是很困难的，因而我们在教学时宜逐步引导，点滴渗透，而后去系统推进对这些内容的理解。(1)对于一次函数y=kx+b，若从k≠0变为k=0,情况如何?(2)二次函数y=ax2+bx+c中，规定 a≠0;若令a=0，情况如何?(3)反比例函数y=中，自变量x的取值范围是x≠0；如果x=0,或y=0，又将如何?(4)对于y=kx+b,从k＞0变为k＜0，则其变化特征如何相应变化?(5)对于二次函数y=ax2+bx+c，若Δ＞0变为Δ=0或Δ＜0，相应的函数图象及性质将如何改变?(6)对于周长确定的矩形，当相邻边长均为周长的时，面积的大小有何特征?(7)对于一般的二次函数y=ax2+bx+c，从x＜-变为x=-,再变为x＞-，其增减趋势如何相应地改变?�
诸如此类，均是量变积累到一定程度导致质变的例子。
八、有限与无限�
事物或数量中，有限总是表现为具体的，因而我们对这一概念可以穷极或易于理解，或能完全把握；而无限则是抽象的，它是一种运动无限延长的过程，是物的一种变化发展趋势，是一种抽象的理念，需反复渗透方可形成一定程度的认识。
(1)学生"准确地""画出函数y=2x-1的图象"，其实只是画出了这个函数图象的一个有限部分，远非全部，即用有限的部分去"表示""无限"的趋势。(2)列表、描点、连线，画出抛物线，显然也只是画出了函数图象的一个"部分"，用"有限"的一些点"确定"其"大致"位置、形状、大小，而连线是从有限走向了无限。(3)在画反比例函数的图象时，关于有限与无限、极限的思想体现得更为充分，例如观察教科书上例题y=的图象，当x(或y)的绝对值越大(或越小)时，y(或x)的绝对值如何变化?何谓"无限接近"而"永远不能到达"两坐标轴?(4)坐标轴上有多少个点?坐标轴有多长?一个象限内有多少个点?直角坐标平面内有多少个点?坐标轴上任意两点之间有多少个点?以坐标平面内任一点P(a,b)为圆心，任意小的正数r为半径作圆，圆内有多少个点?圆上有多少个点?圆外还"剩余"多少个点?抛物线可以画多长?……�所有这些具体的、生动的材料，都在向学生对数的理解方面潜移默化地渗透着无限、极限等观点。
九、离散与连续
离散与连续是一个矛盾的两个方面，但在列表--描点--连线的过程中，连线使离散与连续得到了统一。如教科书上画y=x及y=x2的图象，均采用了由简单到复杂、从特殊到一般、由离散到连续的手法，体现了这种对立统一的关系。
仔细分析教材，不难发现《函数及其图象》这一章中，渗透和体现的上述辩证观点的内容是十分丰富的。主要观点除上面已叙述的内容之外，至少还有微观与宏观，直与曲，精确与近似，部分与整体，绝对与相对，主观与客观辩证统一等内容。限于篇幅，不再一一赘述。
为帮助学生培养辩证唯物主义的世界观，我们应根据教材中相关的教学内容，结合学生的认识水平，有目的、有计划、有系统、有重点地组织教学内容，采用学生易于接受的教育、教学方法，适当渗透，系统推进，当渗透到一定程度时，再适时进行整理，适度地进行概括和抽象；日积月累，使这些教学内容在学生的头脑中系统地并深刻地扎下根去。这样，教学大纲中规定的培养辩证唯物主义观点的任务就可以顺利完成。
