初中数学教材培训

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2．强调统计思想



本章特别重视统计思想，注意借助案例但不局限于具体问题，强调具体的收集、整理和描述数据的方法都是为落实数据处理的目的服务的，避免把有关内容写成单纯的操作性和技巧性问题，让学生感受统计结果对决策的意义和作用，建立统计观念。例如在第10.2节中，从解决实际问题的需要出发，根据频数分布直方图的特点和作用，学习制作这种统计图的方法，使学生感受它在数据处理中所起的作用——反映数据中蕴涵的规律，而不是单纯学习画图方法。再如，对于本章中出现的一些概念，如频数、频数分布等概念都是结合具体问题给出的，使学生在具体情境中感知这些概念，而不追求严格定义。这样淡化处理概念的目的，是使学生在具体情境中感知有关概念，把注意力放在更好地理解它们在统计中的作用上。



3．突出数据处理的基本过程



本章注意引导让学生在统计活动的全过程中学习有关统计的知识和方法，而不是“只见树木，不见森林”，避免仅把目光盯在统计的某个具体环节或具体知识点上。教科书的设计以数据处理的基本过程为线索，在反映过程整体的前提下，按照数据的收集、整理、描述和分析过程中不同阶段的侧重点来安排有关内容，将具体问题作为展示统计的基本过程的典型案例，以其为载体学习数据处理的基本过程中的有关问题，而不是“就头论头，就尾论尾”地把统计过程割裂开来，帮助学生建立对统计思想和统计的基本过程的整体性认识。



学习统计的最有效方法是亲身经历统计活动的基本过程，在收集、整理、描述和分析数据的统计活动中，逐步学会用数据说话，自觉地想到用统计的方法来解决一些问题。为此，教科书先后设计了一系列问题（问题1～4）和课题学习，从介绍如何解决问题开始，逐步发展到引导学生亲历亲为直接参与实际的统计过程。这种做法为学生实际调查活动学习统计创设了条件，是帮助学生建立统计观念，体会统计的作用和意义的有效方法，这样的调查活动也有助于改变学生的学习方式，培养学生的实践能力和合作交流能力。



三、几个值得关注的问题



1．注意统计思想的渗透与体现



统计主要研究现实生活中的数据，它通过对数据的收集、整理、描述和分析，来帮助人们解决问题。根据数据思考和处理问题，通过数据发现事物发展规律是统计的基本思想。它在本章编写中是受到极大关注的。特别需要注意到，用样本估计总体是归纳法在统计中的一种运用，统计中常常采用从总体中抽出样本，通过分析样本数据来估计和推测总体的方法。本章第10.1节“统计调查”介绍了利用收集、整理数据的方法，抽样调查是其中的重点内容，蕴涵在这些内容背后的是上述统计思想。



教学中，除通过具体案例使学生认识有关统计知识（如样本、总体、个体、频数等）和统计方法（如抽样调查等）外，应引导学生感受渗透与体现于统计知识和方法之中的统计思想，使学生认识到统计思想是统计知识和方法的源头，正是这种思想的指导下才产生了相应的知识和方法。例如，抽样调查方法是用样本估计总体的思想的产物。对统计思想的了解有助于把握解决统计问题的大方向，也有助于加深理解学习过程中的局部问题。例如，了解了用样本估计总体的思想，就会对不同的抽样可能得到不同的结果（即所谓结论的“不确定性”）有正确的认识。

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2．在统计过程中学习统计，改进学生的学习方式



统计观念反映的是由一组数据所引发的想法、能推测到的可能结果以及自觉地想到用统计的方法解决问题等，是在亲身经历统计活动的过程中培养出来的一种感觉。动手处理数据并展示自己的成果是一个活动性很强，并且充满乐趣的过程，教学中要注意让所有学生都能参与到统计的活动中去，在活动的过程中建立统计观念。鼓励学生积极合作、充分交流，促进学生学习方式的改变。



本章的学习特别强调让学生通过活动经历数据处理的基本过程，但活动重点应放在收集和整理数据方面，比如可以引导学生根据调查目的，在充分讨论的基础上亲自设计调查问卷，发放并收回调查问卷得到数据，然后动手设计表格整理数据。对于描述和分析数据两个环节，教师可以根据问题的难易程度提出适当的要求，有时可以让学生自己完成，有时需要在教师的帮助下或由教师讲解完成。活动可以采用多种形式，既有课上的又有课下的，既有校内的又有校外的，既有个体的又有小组合作的。教师在整个活动中应该是一个指导者、参与者和合作者。



本章10.3节安排了“课题学习  从数据谈节水”。安排它的目的是希望为学生提供一个参与实际统计的机会，使学生综合运用本章以及以前所学有关数据处理的知识和方法，通过小组合作活动等方式，经历收集、整理、描述、分析数据得出结论以及对所得结论进行解释和反驳的统计过程，感受统计与生活的密切联系，体会统计在解决实际问题中所起的作用．“课题学习”选用了与环境保护有关的节约用水问题，具有一定的综合性和活动性．通过这个“课题学习”也使学生对地球上淡水资源的储量和分布以及淡水资源的使用等情况有一个定量的认识，增强学生的节约用水从我做起的环保意识，使学生自觉地加入到节约用水的宣传和行动中来。因此，教学中要重视“课题学习”的教学，让学生亲自从事统计调查活动，经历数据处理的基本过程，并使学生得到人文方面的教育．



教学中可以根据学生的实际情况，注意课题的操作行和可行性，根据课题学习的教学目标，选择其他的主题进行课题学习。



3．挖掘现实生活中的素材进行教学



本章教科书中有一些实际问题的素材，教学时可以进一步挖掘现实生活中有趣的、可操作的、真实的素材，使学生充分感受统计在日常生活、社会和各学科领域的广泛应用，体会统计在解决问题中所起的作用，从而调动学生学习统计的积极性。



应注意选取有一定人文教育价值的素材，使学生在学习统计的同时，也得到了人文方面的教育。例如，环境保护、社会和谐发展等方面的素材可使学生在学习统计的同时，接受了保护自然环境、提高社会公德等方面的教育。



在选择真实素材进行教学时还要注意数据的真实性。学生在从事收集数据的活动中，对于同一个问题，有时会出现不同的学生或不同的小组收集到的数据差别较大的情况，这时要注意对学生收集数据的活动过程以及所得数据进行科学的评价，不能随便更改数据，要培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。



4．准确把握教学要求



对于统计中的思想方法，本套教科书采用螺旋上升的编排方式。例如，关于用分析数据是统计中不可缺少的重要环节，它在本章中已经出现了，但属于较为简单的情形。本套教科书在八年级下册第20章“数据的分析”中将对它有更深入的安排，而本章对分析数据的要求仅是通过简单实例，让学生初步感受它是统计全过程中必要的一环，初步体会统计思想和统计过程。因此，在本章教学时，要特别注意准确把握教学要求，不要过早地出现较复杂分析数据的问题。又如，本章第10 .2节中，频数分布直方图和折线图是描述数据的主要内容，一般直方图是用矩形面积表示频数的，而对于等距分组的情形，为看图与画图方便可以改为用矩形的高表示频数。本节的问题都属于后一情形，因此教学中不必过多涉及一般直方图，而应重点介绍用矩形的高表示频数的直方图，练习题与作业题也应控制在这种直方图上。

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4．关注信息技术的使用



信息技术的发展给统计工作带来很大方便，例如借助计算机计算统计数据和绘制统计图表有很好的效率和效果。目前，实际工作中的很多统计图表都是利用计算机（器）画出的，许多统计分析也是借助于计算机（器）完成的。为了体现计算机（器）等现代信息技术对统计的作用，本章编写了选学内容“信息技术应用　利用计算机画统计图”，供有条件使用计算机的学校选用。教学中如果能使用计算机（器）作统计图或进行统计分析，将有利于把学习重点放在理解统计思想和从事统计活动上来。但是，教学中应注意不能使学生离开计算机（器）就不会画简单的扇形图、直方图和折线图。

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初中数学培训手册之十五

八年级上册简介

课程教材研究所 薛彬



　　《义务教育课程标准实验教科书·数学》八年级上册包括一次函数，数据的描述，全等三角形，轴对称，整式五章内容，学习内容涉及到了《全日制义务教育数学课程标准（实验稿）》（以下简称《课程标准》）的四个领域：“数与代数”“空间与图形”“统计与概率”“实践与综合应用”。



本书供义务教育八年级上学期使用，全书需约62课时，具体分配如下：



第11章  全等三角形                                    约11课时



第12章  轴对称                                  约13课时



第13章  实数                                  约8课时



第14章  一次函数                                      约17课时



第15章  整式的乘除与因式分解                     约13课时





一、             教科书内容安排



我们生活在变化的世界中，时间推移、人口增长、财富积累，都是变化的例子。函数就是描述这些变化的一种数学工具。通过分析实际问题中的变量关系，就得到了实际问题的一种新的数学模型，并能利用它解决非常广泛的问题。对于函数的内容，本套教科书是分散安排的，本册安排一次函数一章，八年级下册安排反比例函数，九年级下册安排二次函数、锐角三角函数。这样安排可以使学生不断加深对函数思想的理解。在本册“一次函数”一章，首先让学生探索具体问题中的数量关系和变化规律，了解常量，变量的意义，了解函数的概念和三种表示方法。在此基础上，再来学习一次函数的内容。在“一次函数”一章，专门安排“用函数观点看方程（组）与不等式”一节，分别探讨一次函数与一元一次方程，一次函数与一元一次不等式，一次函数与二元一次方程（组）之间的关系。由此可以看出本章在全套教科书中承上启下的作用。

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在七年级上册，学生已经学过“数据的收集和整理”，对收集来的数据如何加以描述，就是需要学生在本册继续学习的内容。在“数据的描述”一章，首先让学生认识几种常见的统计图，包括条形图，扇形图，折线图，直方图，然后使他们学会用统计图更直观、更清楚地描述数据，最后安排课题学习，进一步让学生体会用统计图描述数据的作用。



“全等三角形”一章首先让学生认识形状、大小相同的图形，给出全等三角形的概念，然后让学生探索两个三角形全等的条件，并运用有关结论进行证明，最后掌握角的平分线的性质。



“轴对称”一章首先让学生认识轴对称，探索它的性质。然后让学生能够按要求作出简单图形经过轴对称后的图形，从而能利用轴对称进行图案设计。在此基础上，学习等腰三角形的有关概念和性质。这样，学生就可以从轴对称的角度把握等腰三角形的有关内容。



学生已经知道，可以用字母表示数，用含有字母的式子表示实际问题中的数量关系。对整式的进一步讨论，将使学生能够解决更多与数量关系有关的问题，加深对“从数到式”这个由具体到抽象的过程的认识。在这一章，首先让学生了解整式的概念，然后让学生学会简单的整式加减乘除运算。在此基础上，让学生了解因式分解的概念，会用提公因式法，公式法分解因式。这些内容为以后内容，特别是下一章分式的学习作好了准备。



二、本书编写特点



（一）加强与实际的联系



1.       从实际出发引入有关内容



在“一次函数”一章，教科书通过匀速行驶的汽车的行驶里程随时间的变化而变化，电影院的票房收入随售出票数的变化而变化，弹簧的长度随悬挂重物的质量的变化而变化等实例引入变量、常量以及函数的概念。用列表法、图象法表示函数也是结合中国人口统计表、心电图说明的。正比例函数、一次函数则分别由燕鸥飞行、气温变化等问题引入。这样安排的目的是使学生通过简单实例了解变量、常量的意义，结合实例了解函数的概念和三种表示方法，结合具体情境体会一次函数的意义。



统计中常见的条形图，扇形图，折线图和直方图各有特点，它们可以清楚，有效地表述数据。在“在数据的描述”一章，这些统计图都是结合实际问题说明的：从空气质量问题引入条形图与扇形图，从国内生产总值问题引入折线图，从测脉搏问题引入直方图。这样就使学生认识到统计与现实生活联系紧密。



在“全等三角形”一章，教科书从实际例子引入全等形的概念，并让学生举出一些例子。在我们的周围，经常可以看到形状，大小相同的图形，这样做既可以使学生易于理解相关概念，也可以调动他们学习的积极性。又如，从分析平分角的仪器的原理引入角的平分线的画法。再如，通过确定集贸市场的位置的问题引出“到角的两边的距离相等的点在角的平分线上”的结论，使学生看到理论来自实际的需要。



从自然景观到微型模型，从建筑物到艺术作品，甚至日常生活用品，都可以找到轴对称的例子，在“轴对称”一章，教科书从实际出发引入轴对称、轴对称变换，使学生具体感受。又如，从海上救生问题引入“等角对等边”的结论。再如，借助将两个含30°角的三角尺摆放在一起的图形，找到直角三角形中30°角所对的直角边与斜边之间的数量关系。



总之，本册教科书各章都关注从具体的问题情境中抽象出数学问题，以有利于学生理解相关的数学内容。

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2.       运用有关内容解决实际问题



　　在“一次函数”一章，让学生用适当的函数表示法刻画某些实际问题中变量之间的关系，例如，运用函数分析耗油量与行驶里程的关系，水位随时间的变化，以及运费、上网费。在这一章，还注重从图象分析有关信息，例如，教科书第11页的观察以及第12页的例2。



    在“全等三角形”一章， 用三角形全等说明实际测量方法的道理，例如，测量池塘两端的距离，测量河两岸相对两点的距离，用卡钳测量工件的内槽宽。还安排了利用三角形全等测量旗杆高度的数学活动。



在“轴对称”一章，则在学完轴对称的有关知识以后，让学生利用轴对称设计图案。在这一章，还运用特殊三角形的性质解决实际问题，例如，用等腰三角形解决求绳长问题，用等边三角形解决测量中的问题。



总之，各章都注重让学生运用所学知识解决实际问题，加深对所学内容的理解。



（二）留给学生思考、探索的空间



本册内容与七年级两册相比有所加深，各章都注重让学生经历探索知识的过程。



在“一次函数”一章，先让学生思考反映不同事物变化过程的一些问题，再给出变量，常量的概念。不仅让学生通过式子体会变量之间的联系，而且让学生观察中国人口统计表、心电图认识这种联系，再给出函数的概念。对于函数的三种表示方法的比较，教科书没有直接给出，而是提出一个问题，让学生结合例子自己思考。而一次函数的概念和性质则分别通过列出一些函数的解析式，画出一些一次函数的图象归纳得出。



编写“全等三角形”一章时，在“三角形全等的条件”一节设计了8个探究，让学生经历三角形全等条件的探索过程，突出体现新教材的设计思想。首先让学生探索两个三角形满足三条边对应相等，三个角对应相等这六个条件中的一个或两个，两个三角形是否一定全等。然后让学生探索两个三角形满足上述六个条件中的三个，两个三角形是否一定全等，并按如下的顺序展开：



（1）三边对应相等；



（2）两边及其夹角对应相等；



（3）两边及其中一边所对的角对应相等；



（4）两角和它们的夹边对应相等；



（5）两角和其中一个角的对边对应相等；



（6）三个角对应相等。



　　总的发展脉络是三边，两边一角（包括（2），（3）两种情况），一边两角（包括（4），（5）两种情况），三个角，这样学生容易把握探索的过程。这样的处理也与先给出可判定全等的情况，再给出不一定能判定全等的情况的处理不同，尽量排除人为安排的因素，呈现更为自然。最后让学生将三角形全等的条件运用于直角三角形，讨论得出直角三角形全等的条件。其中，斜边和一条直角边对应相等不能运用三角形全等的条件，又需要学生进一步加以实验探索。



在“轴对称”一章，与轴对称有关的性质是让学生通过观察、探究得到的。对于关于坐标轴对称的点的坐标的关系，教科书是通过让学生画出一些已知点及其对称点，确定对称点的坐标，比较每对对称点的坐标得到的。 对于等腰三角形的性质，则是让学生把等腰三角形适当对折，找出其中重合的线段和角，自己去发现有关的结论。



总之，教科书的各章都力图讲清知识的来龙去脉，将知识的形成和应用过程呈现给学生。



（三）加强知识间的联系



在“一次函数”一章，专门安排“用函数观点看方程（组）与不等式”一节，分别探讨一次函数与一元一次方程，一次函数与一元一次不等式，一次函数与二元一次方程（组）之间的关系。这样就可以让学生发现一次函数，一元一次方程，一元一次不等式之间的联系，用函数的观点把互相联系的方程（组）、不等式、函数统一起来。



在“全等三角形”一章，三角形的画法与三角形全等条件的探索相结合，也就是说，三角形全等条件不是直接给出的，而是让学生画出与已知三角形某些元素对应相等的三角形，画完以后，再剪剪量量，在这个基础上启发学生想一想，判定两个三角形全等需要什么条件。这样让学生自己动手画图实验，就会对相关结论印象深刻。将三角形的画法与三角形全等条件的探索相结合，也比单独讲三角形的画法效果好，单讲容易单调枯燥。



在“轴对称”一章，图形的变换与图形的认识相结合,本册书先安排轴对称的内容，再安排等腰三角形的内容。这样就可以从变换的角度认识等腰三角形，从而加强两者之间的联系。另外，在本章中安排“用坐标表示轴对称”的内容，也是为了数形结合，加强知识之间的联系。



（四）培养推理能力



在“全等三角形”一章，正式出现证明及证明的格式。七年级两册教科书中安排了一些说理的内容，就是为现在正规练习证明作准备的。要求学生有理有据地推理证明，精练准确地表达推理过程，是比较困难的。为了解决这个难点，教科书做了一些努力。



1.　注意减缓坡度，循序渐进。开始阶段，证明的方向明确，过程简单，书写容易规范化。这一阶段要求学生体会例题的证明思路及格式，然后再逐步增加题目的复杂程度，小步前进，每一步都为下一步作准备，下一步又注意复习前一步训练的内容。特别是在第十一章里，通过精心选择全等三角形的证明问题，减缓学生学习几何证明的坡度。



2.　在不同的阶段，安排不同的练习内容，突出一个重点，每个阶段都提出明确要求，便于教师掌握。例如，在“全等三角形”一章，让学生会证明两个三角形全等，通过证明三角形全等，证明两条线段或两个角相等，从而熟悉证明的步骤和方法。在第十四章与等腰三角形有关的内容中，重点培养学生会分析思路，会根据需要选择有关的结论去证明。



3.　注重分析思路，让学生学会思考问题，注重书写格式，让学生学会清楚地表达思考的过程。

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三、几个值得关注的问题



（一）关注学生的情感态度



在本书的教学中，注意培养学生学习的兴趣与良好的个性品质。本书中数形结合的内容较多，如函数和它的图象、数据与统计图、对称点与它的坐标等，要利用这些内容的特点，引发学生学习的兴趣。要通过循序渐进的教学，使学生掌握基础知识，基本技能，发展能力，同时使他们具有顽强的学习毅力，充分的学习信心，实事求是的科学态度，独立思考，勇于探索创造的精神。



本书内容蕴含了数学来源于实践，又反过来作用于实践的观点，蕴含了运动变化，相互联系，相互转化等观点。如由于实际的需要产生了函数，并使函数的理论丰富和发展，同时这些理论又用于解决实际问题。而函数、轴对称等内容则生动地反映了运动变化、相互联系、相互转化的观点。教学中，要利用这些内容对学生进行辩证唯物主义观点的教育，使学生形成科学的世界观。



（二）加强信息技术的应用



随着知识内容的展开，用信息技术处理相关内容的作用也越来越明显。本册中，可从以下三个方面关注信息技术的应用。



1.　用计算机画函数图象



画出函数的图象可以直观地反映变量之间的关系，也便于由图象研究函数的性质（单调性、极值、奇偶性、函数的零点）。与手工计算、描点绘制函数图象相比，利用某些计算机软件可以方便地得到函数图象：只要输入函数的解析式，计算机就会自动生成函数的图象。这样学生就可以通过函数图象了解更多的函数。



2.　利用计算机画统计图



利用计算机软件可以画出条形图、扇形图、折线图和直方图等统计图。利用计算机画统计图不仅快捷方便，而且画出的统计图标准、美观。这样，可以调动学生学习的兴趣，使他们乐于尝试，提高他们的设计、动手能力。



3.　探索轴对称的性质



利用计算机软件可以方便地画出一个图形的轴对称图形，由此可以观察对称点所连线段与对称轴的关系，使轴对称图形或对称轴的位置发生变化，观察结论是否仍然成立。类似地，可以探索对称点的坐标的特点，线段垂直平分线的性质。另一方面，利用计算机可以进行图案设计。



　　总之，运用信息技术可以丰富学生学习的内容，在条件许可的情况下，可以开展这方面的研究，提高教学效率。