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【摘 要】如何让教其行,学者乐其生,提高幸福感,是每个教育者追求的,少教多学是对新课程改革的有一种理解。当前的教育具有“压缩式”的特征,高三尤其如此。(1)从教学层面关注:在中学数学教学中,在何种教学内容环境下,有效地培养学生自主学习能力。同时,在现有课堂教学过程中,少教多学的教育模式有何障碍。(2)从学生受教育层面关注:学生对所学内容的理解和判断会产生何种冲击和影响。目的在于了解高三学生受教育现状,通过设置“问答本”和设置数学“说题训练”,进行案例分析,探讨少教多学的策略,且进行对比实验,学生的反馈说明所进行的尝试是有效可行的。本研究和实验表明:在高三注重课前预设,教学设计中规划固定时间学生“说”,活跃了课堂,增强了教师在数学思想方面的展现能力和技巧,促进了学生数学创新的发展和提高创新能力。
【关键字】高中数学;素质教育;
一、高中生主动学习的原因分析
1.传统观念因素
中国教育传承千年,儒家思想根深蒂固,教育方式相對封闭,墨守成规。特征有,严格的家庭管教,知识是强调师道尊严,不可逾越经典,不鼓励创新,反映在同人上,无鲜明个性,重文化轻创造。[1]在精神念力上相对保守,不思创新;在知识上师道尊严,老师的权威,加上学业学习频率的过快,加大了压力。
我国高中数学教学注重“讲清基本概念,抓住高考要点,培养解题技巧”,强调教师的主导作用,而忽视学生的主体地位,学生墨守成规,一切行动听教师指挥。尽管教材分必修和选修两种,但高考范围圈定进来了的有九本之多,二年零一个月必须讲完,才能全面复习。传统的“填鸭式”教学成为完成教学任务的首选,快速完成教学任务的同时,是以牺牲学生自主思考、提问、演绎时间的,往往年级越高,学生提问越少,不是设问题,而是没机会问,自主学习意识越来越少。[2]
2.学生因素
从知识能力体系上,学生原有知识结构的来源,学前和小学初期,游戏教学较多,思维活跃,有闪光点。随着年级增长,数学教学内容侧重抽象回归。
学生的思想日渐成熟,在高中阶段认识角度“叛逆”,学习知识的意志品质薄弱,“遇硬就回”。
独生子女相互间协作程度也是一个因素,老师们感叹“孩子间团结友爱一代不如一代,不善思考,不善交流。
3.教学方法障碍
新课程教材上的更新,也必然带来教法上的改变。比如算法与多媒体展台、白板的结合等。如何将新的教学手段纳入到原有的方式中,并且创造和谐、兴奋的课堂,应是老师追求的,但有的老师不愿意或不会设计。主导者往往用大容量的说教占据时间,就知识不是说的越多越好。
影响因素还有很多,比如教育评价因素,许多学校追求短期效应,一味看平均分,教师受其制约,对后进生过去看重,用各种方式强迫后进生。而人的精力有限,管后进生没有错误,但管理他们更多是事务性的事,对其他优等生反倒疏于课堂提高、调动,课堂分层训练被弱化。
二、培养少教多学的策略
在某种意义上,保证其可行性的完整说法应是“先学后教,少教多学”。只有学有学的主动性,才有精讲的使用,主动学习的效果。
加强双基训练,为学生的少教多学的培养提供必要的知识与能力基础;创造良好的教学气氛,鼓励学生质疑问题,为学生“学”的培养提供适宜的环境。
1.提升素养,注重效率。
在教育中,“桶水论”往往用在阐述对教师素质的要求上。而事实上,适当的课前预设能极大提高教学实效。怎么体现呢?用精准的导学案,展现数学专业知识。教师过程中为主导,会强制锻炼出娴熟的教学技巧,迅速的思变能力,教学效率能达到更好。[3]
此外,数学教学语言应该鲜明、准确,阐述顺序逻辑正确,这些都要求教师注重学中研、研中学,参与到继续教育的学习中,而固步自封是要不得的。
2.以错纠错,培养自学。
数学设计中用问题本,是指在导学案之后的学习中,适当记录错题,学习过程就自身做错的题反复改正,激发他们积极寻找解决问题的方法和途径,排除困难,进而获得成功的情境,创设情境。
3.营造氛围,鼓励质疑。
教学中老师为主导,学生为主体。在教学设计上设置说题训练课,采用和学生一起思考的方式加以引导,帮助学生清理问题的思路,对其提问与回答持正确态度,强化他们问题意识。对课程安排上,多给学生一些探索、猜的空间,从不同的方面,比如其他学科联系角度,引导学生去发现问题、提出问题。
三、培养少教多学的具体实践
学生的不同手段体现的学习主动性和理解力是不一样的,不同年段体现也不尽相同。高三学生,面临升学压力,少教多学既是管理需要,也是老师所追求的“教是为不教”的境界。我以三届学生为了引导笔者采用“问答本”与设置“说题训练”课,应用中注重知识“骨架”学习,演算草纸格式化。[4]
1.设置数学“问答本”。
教学中有种境界“教是为了不教”,而少教多学并不是真的不教,“问答本”是个统称,包括⑴当堂内容分析(导学案,教师预设)⑵学习错例摘要,是教学内容的浓缩,是学生的第二教材,称之为笔记也很恰当。
在使用上,学生一周保证七道题,老师定期评价,这是师生沟通有无的一个渠道。针对错题,学生临睡前和起床后拿出固定的15分钟时间翻阅、记录、演算,坚持不懈,效果显著。这符合无后摄记忆、无前摄记忆的记忆规律。人睡觉后自然不会通过视觉看到任何事务,那么临睡前的影像就会在大脑中驻留,睡梦中下意识整理。反之,清晨人起床后,大脑刚刚复苏过来,所见事物也必然会印象深刻。
2.设置数学“说题训练”课。(启动电子白板的录音功能,记录和对比训练前后学生的变化)
问题解决是数学教学中重要目标,是提出问题的重要源泉。在每周的一定课时设置“说题训练”课,利用数学语言口述解题的思路,解题“骨架”,在局部有一定知识的概括,对学生知识网络的形成有很大帮助。同时,快速的知识轮动会有助于课堂气氛的活跃,激发学生的潜力。 (1)说定义。只有自主查阅教材,才能体会出定义与所做题型的差别,符合少教多学,激发自主学习。
(2)说思维。阐述本题知识“骨架”,会将看似分段的知识点纵向串成知识线,进而形成知识面,覆盖全部。以点带面是少教多学追求的境界。
(3)说反思。问题解决后,看其涉及内容,学生说知识点的內伸外延,培养自主学习的同时也渗透学法教育,锻炼了学习的意志品质。教师总评反思,可在一题多解、变式上做文章,筛选知识结构,渗透数学思想。潜移默化带动学生学会自主探索,进而尽可能做到教为了“不教”。[5]
四、实践
1.高中数学课堂少教多学的策略、提高
(1)课堂少教多学存在的问题
①重提问轻反馈。
当学生初次尝试时,回答问题很迟疑,课程进行慢,老师为了完成进度,往往随声提示,一讲到底。学生不能参与到对问题的思考和回答中去,反而容易造成学生对问题的麻木,对教师自问自答形式的依赖。
②重形式轻实效。
过多地提一些诸如“对不起”、“行不行”问题,表面上教与学“双边“活动热闹非常,实际上实效不大。
[范例]以求曲线方程五步法为例
求曲线的方程的教学设计
一、内容和内容解析
求曲线的方程为人民教育出版社选修2-1的内容,是高二年级上学期课程。它刻画了曲线(几何图形)和方程(代数算式)间的一一对应关系,介绍了求解曲线方程的一般方法。
初中,学生就接触直线与圆的相关知识,在这里进一步研究曲线与方程的关系可以承上启下,学生可以根据原有知识通过教师的引导进行一般的归纳总结,加深对定义内伸和外延的理解,进而能更深层次理解解析几何的本质,同时也为后续圆锥曲线的学习做铺垫。
二、目标和目标解析
教学目标:了解曲线的方程、方程的曲线的概念;掌握根据给出的条件求曲线的方程的方法;通过对曲线方程定义的归纳总结,体会数学思维的严谨性,借助多媒体技术强化数形结合的思想方法.
具体体现在:
(1)辨析给出的方程是否是某曲线的方程;
(2)掌握求曲线方程的基本步骤;
(3)能够对照求曲线方程的步骤反思自己的求解过程。
教学的重点和难点在于学生对曲线与方程的概念的理解和掌握。
三、教学问题诊断
在新课标教材中这部分内容是选修部分,但是高考必考部分,前面学生学习了曲线与方程的具体事例---直线及圆,了解直线和圆的问题可以通过方程来研究,例如判断两条直线的位置关系、求直线的交点、直线和圆的位置关系等,但学生多数记下的是具体的解题的方法和知识,并不能自觉地通过已有的知识记忆去发展和构建新的知识,这需要教师通过一些实例去激活学生的思维。
另外,前面所学习的“直线和圆”,学生遇到的习题往往仅限于求一条完整的直线或一个完整的圆,不深究求得的方程是否会混入不在曲线上的点的问题,而现在,学生必然会在这方面出现這样或那样的问题,所以我们的教学中,要强调新知识和原有知识结构的区别和联系,让学生感到新学的内容既不陌生,与以往的内容又有区别,这有利于联系的看问题,完善学生的认知结构,帮助学生掌握好本节内容。
四、教学支持条件分析
以往这部分教学是教师在黑板用粉笔勾勒图形,进而讲解,并不能很好的展现平面几何所蕴含的动态含义,所以,借助动态几何的软件来展现几何直观性十分必要,同时这也可以帮助学生验证其演算结果是否正确,更深入体会曲线与方程的定义。[6]
五、教学过程设计(课件设计阐述)
(一)概念的导入
[问题1] 复习提问“曲线的方程”、“方程的曲线”?
意图:明确解析几何研究的基本内容:(1)根据已知条件,求出表示曲线的方程;(2)通过曲线的方程,研究曲线的性质。
师生活动:学生阅读教科书并提炼回答内容,请学生回答,教师点评.教师指出,本节课的主要任务是求曲线的方程。
[问题2] 为什么说方程表示一、三象限的平分线?
意图:学生已经知道平面直角坐标系中的点与坐标是一一对应的,也知道方程确实可以表示一、三象限的平分线,但并不知道这是为什么,而这正是本节课要学习的内容。因此,本问题是为引出曲线与方程的概念作准备。
师生活动:(1)教师提出问题后让学生说说“为什么表示一、三象限的平分线?”
(2)指出:一、三象限的平分线上的点组成集合,方程的全部解组成集合,那么P、Q之间有什么关系呢?
(3)通过说明P、Q之间存在一一对应关系,让学生体会方程与一、三象限的平分线可以互相表示的原因。
(二)新授课
[例题1] 如果给出A,B两点的坐标是(-1,-1),(3,7),动点P到A,B的距离相等。你知道动点P的轨迹是什么吗?如何证明你的结论?
意图:学生通过已学知识知道,本问题中的点的轨迹是直线(而且是线段AB的垂直平分线),他们可能会用中点公式求出线段AB的中点,并通过求出AB的斜率而得出直线的斜率,最后用直线的点斜式写出直线方程。但如果问学生:为什么问题中的点的轨迹是直线?如果所求轨迹不是直线,你怎么能用求直线方程的方法去求呢?很有可能学生回答不出原因来,这就为用求曲线方程的一般方法求出轨迹方程,说明“点P的轨迹是直线”提供了可能。这个问题的另一个意图是让学生体会求曲线方程的步骤。[7]
师生活动:(1)教师给出问题后问学生:你知道点P的轨迹是什么吗?你会怎样求出点P的轨迹?
(2)如果学生是用求线段AB的中垂线的方式求出点P的轨迹方程,那么问点P的轨迹为什么是线段AB的中垂线? (3)教师按教科书P35例2 的方式求出点P的轨迹方程,并按定义证明自己的结论。
[问题3] 已知A,B 是平面上两个定点,动点P到A,B的距离相等。 你知道动点P的轨迹是什么吗?如何证明你的结论?
意图:可以让学生体会到求曲线方程的基本步骤,但由于问题中已经建立了坐标系,所以步骤不完整。本问题的一个重要作用就是让学生体会如何建立平面直角坐标系,并以此完善求曲线方程的步骤。
六、目标检测设计
1.求中心在原点,半径为2的圆位于直线上方部分所对应的方程。
设计意图:让学生体会曲线与方程之间的对应关系。
2.教科书P37,习题2.1:A组第3、4题;B组第1题。
设计意图:巩固曲线与方程的概念,体会如何求曲线的方程(或求轨迹方程)。
3.已知平面上的线段的长为,动点向线段所张的角恒为,你能求出动点运动的轨迹的长度吗?
设计意图:让学生学会用方程来判定轨迹是什么,并进一步研究曲线的几何性质。
七、反思后的二次教学
(一)对教学设计的再思考
在先前的教学设计中,主要考虑贯彻教材编写意图问题,注重利用学生在学习“直线的方程”“圆的方程”中建立的已有经验,通过适当的问题引导学生学习,这样的安排充分注意了学生原有的知识结构,有利于学生主动构建定义。我认为这样的设计对学生理解定义、发展能力都有积极意义,但做好这一点必须有充足的时间,让学生环节实践归纳、思考、总结。从实际的教学情况来看,在概念的引入上是比较成功的,学生在课堂中的表现和教学设计的预设比较一致,这是设计中值得肯定的一面。
先前的设计的不足主要是没有充分重视轨迹方程的求解过程。要完整地体现教材的编写意图,在重视概念形成发展过程的同时还需要重视习题内容的处理。
例1两法,独立解决有困难,需要教师的铺垫与归纳。
同样,学生独立完成教科书上的习题也有一定的难度。因此,课堂教学中,通过例题有效地帮助学生体会到“曲线与方程”中蕴含的数学思想和方法是非常重要的任务。
鉴于上述分析,应将求轨迹方程的方法列入教学的重点和难点,需要增加一个课时巩固。
(二)对教学设计的回顾
求曲线的方程
1.对什么是求曲线的方程作简单讲解(结合前面的问题来讲解,明确求曲线的方程是要做什么工作,要注意哪些问题)。
2.通过投影显示例2的内容,请学生阅读例2,学习解题的方法(这里将直线看作点的轨迹), 并对照例2的解题步骤,写出求曲线方程的一般步骤。
(三)巩固练习
1.完成教科书第37页上的练习1.2,请学生谈谈这两个题主要帮助自己加深了对哪些问题的认识?
2.阅读37页上的练习3,教师用几何软件作轨迹图形(线段的垂直平分线)然后帮助学生形成解题的方法。
(设计说明:前面已分析了學生解这个问题的困难所在,先用软件作图的目的在于启发学生的思维,帮助学生形成解题策略,有了轨迹可以启发学生用平面几何的知识将问题进行转化,同时也可以对解题中为什么要引入参数,如何引入参数作一些必要的说明,让学生掌握解题的方法。)
目标检测还是延用原来的内容。
家庭作业 习题2.1 的A组习题,再补充一个习题:
已知在长为线段上有一个动点,以、为边在的同一侧作等边三角形、,建立适当的坐标系,求线段的中点的轨迹方程。
(这个习题的目的是要求学生体会解析法的思想,体会运用参数求轨迹方程的方法。)
(三)对教学设计中“问题串”的思考
本课题在前期研究中确定,教学设计以问题串的形式进行,这种做法的实际意义在于:便于课题组成员之间相互借鉴,同时能促进设计者更好地思考、把握好教学的细节,在课后也便于总结回顾和修改。
在本节课教学设计中,我要求学生回顾过去学过的相关内容,目的是为本课的学习提供一个比较开放的背景,使学生的思考活动有一个合适的出发点,知道要研究的问题是什么,可以通过怎样的方法去研究,从而使学生明确思考的方向。在这个大背景下,再结合具体问题,进一步深入概念的本质。因此,我设计的“问题串”相对比较开放。在教学实施中,我还根据学生的实际情形,对“问题”作了一些调整和补充,从实施过程看,这种调整是必要的,教学效果是好的。
新课程强调数学学习是一个动态生成的过程,不是将学生的思路禁锢在预设的框架内,不追求表面的默契,要把学生知识及数学规律的讲授转变为学生的自主探究.为此,电子白板的操作记录功能适当运用,记录师生学习的过程,要引导学生先独立思考,再通过交流发现法则,使学生的学习过程成为在发现、再创造的过程。
参考文献:
[1] 佐藤学,钟启泉.“勉强”时代的结束:东亚型教育的终结——逃避“学习”的日本儿童们(之四)[J]上海教育,2001,(15).
[2] 王冬艳. 儒家道德观对新加坡道德教育的影响[J]北方论丛 ,2002,(03).
[3] 王艳玲.加拿大社区学院的办学特色及启示[J]中国远程教育, 2004,(11).
[4] 龚昊.新加坡学校德育模式研究[D]华东师范大学,2004.
[5] 何玲,黎加厚. 促进学生深度学习[J]计算机教与学,2005,(05).
[6] 靳莉.新加坡公民道德建设研究[D]大连理工大学,2006.
[7] 朴思铭等.“曲线与方程”教学设计与反思[J].中学数学教育(高中版),2009.
【关键字】高中数学;素质教育;
一、高中生主动学习的原因分析
1.传统观念因素
中国教育传承千年,儒家思想根深蒂固,教育方式相對封闭,墨守成规。特征有,严格的家庭管教,知识是强调师道尊严,不可逾越经典,不鼓励创新,反映在同人上,无鲜明个性,重文化轻创造。[1]在精神念力上相对保守,不思创新;在知识上师道尊严,老师的权威,加上学业学习频率的过快,加大了压力。
我国高中数学教学注重“讲清基本概念,抓住高考要点,培养解题技巧”,强调教师的主导作用,而忽视学生的主体地位,学生墨守成规,一切行动听教师指挥。尽管教材分必修和选修两种,但高考范围圈定进来了的有九本之多,二年零一个月必须讲完,才能全面复习。传统的“填鸭式”教学成为完成教学任务的首选,快速完成教学任务的同时,是以牺牲学生自主思考、提问、演绎时间的,往往年级越高,学生提问越少,不是设问题,而是没机会问,自主学习意识越来越少。[2]
2.学生因素
从知识能力体系上,学生原有知识结构的来源,学前和小学初期,游戏教学较多,思维活跃,有闪光点。随着年级增长,数学教学内容侧重抽象回归。
学生的思想日渐成熟,在高中阶段认识角度“叛逆”,学习知识的意志品质薄弱,“遇硬就回”。
独生子女相互间协作程度也是一个因素,老师们感叹“孩子间团结友爱一代不如一代,不善思考,不善交流。
3.教学方法障碍
新课程教材上的更新,也必然带来教法上的改变。比如算法与多媒体展台、白板的结合等。如何将新的教学手段纳入到原有的方式中,并且创造和谐、兴奋的课堂,应是老师追求的,但有的老师不愿意或不会设计。主导者往往用大容量的说教占据时间,就知识不是说的越多越好。
影响因素还有很多,比如教育评价因素,许多学校追求短期效应,一味看平均分,教师受其制约,对后进生过去看重,用各种方式强迫后进生。而人的精力有限,管后进生没有错误,但管理他们更多是事务性的事,对其他优等生反倒疏于课堂提高、调动,课堂分层训练被弱化。
二、培养少教多学的策略
在某种意义上,保证其可行性的完整说法应是“先学后教,少教多学”。只有学有学的主动性,才有精讲的使用,主动学习的效果。
加强双基训练,为学生的少教多学的培养提供必要的知识与能力基础;创造良好的教学气氛,鼓励学生质疑问题,为学生“学”的培养提供适宜的环境。
1.提升素养,注重效率。
在教育中,“桶水论”往往用在阐述对教师素质的要求上。而事实上,适当的课前预设能极大提高教学实效。怎么体现呢?用精准的导学案,展现数学专业知识。教师过程中为主导,会强制锻炼出娴熟的教学技巧,迅速的思变能力,教学效率能达到更好。[3]
此外,数学教学语言应该鲜明、准确,阐述顺序逻辑正确,这些都要求教师注重学中研、研中学,参与到继续教育的学习中,而固步自封是要不得的。
2.以错纠错,培养自学。
数学设计中用问题本,是指在导学案之后的学习中,适当记录错题,学习过程就自身做错的题反复改正,激发他们积极寻找解决问题的方法和途径,排除困难,进而获得成功的情境,创设情境。
3.营造氛围,鼓励质疑。
教学中老师为主导,学生为主体。在教学设计上设置说题训练课,采用和学生一起思考的方式加以引导,帮助学生清理问题的思路,对其提问与回答持正确态度,强化他们问题意识。对课程安排上,多给学生一些探索、猜的空间,从不同的方面,比如其他学科联系角度,引导学生去发现问题、提出问题。
三、培养少教多学的具体实践
学生的不同手段体现的学习主动性和理解力是不一样的,不同年段体现也不尽相同。高三学生,面临升学压力,少教多学既是管理需要,也是老师所追求的“教是为不教”的境界。我以三届学生为了引导笔者采用“问答本”与设置“说题训练”课,应用中注重知识“骨架”学习,演算草纸格式化。[4]
1.设置数学“问答本”。
教学中有种境界“教是为了不教”,而少教多学并不是真的不教,“问答本”是个统称,包括⑴当堂内容分析(导学案,教师预设)⑵学习错例摘要,是教学内容的浓缩,是学生的第二教材,称之为笔记也很恰当。
在使用上,学生一周保证七道题,老师定期评价,这是师生沟通有无的一个渠道。针对错题,学生临睡前和起床后拿出固定的15分钟时间翻阅、记录、演算,坚持不懈,效果显著。这符合无后摄记忆、无前摄记忆的记忆规律。人睡觉后自然不会通过视觉看到任何事务,那么临睡前的影像就会在大脑中驻留,睡梦中下意识整理。反之,清晨人起床后,大脑刚刚复苏过来,所见事物也必然会印象深刻。
2.设置数学“说题训练”课。(启动电子白板的录音功能,记录和对比训练前后学生的变化)
问题解决是数学教学中重要目标,是提出问题的重要源泉。在每周的一定课时设置“说题训练”课,利用数学语言口述解题的思路,解题“骨架”,在局部有一定知识的概括,对学生知识网络的形成有很大帮助。同时,快速的知识轮动会有助于课堂气氛的活跃,激发学生的潜力。 (1)说定义。只有自主查阅教材,才能体会出定义与所做题型的差别,符合少教多学,激发自主学习。
(2)说思维。阐述本题知识“骨架”,会将看似分段的知识点纵向串成知识线,进而形成知识面,覆盖全部。以点带面是少教多学追求的境界。
(3)说反思。问题解决后,看其涉及内容,学生说知识点的內伸外延,培养自主学习的同时也渗透学法教育,锻炼了学习的意志品质。教师总评反思,可在一题多解、变式上做文章,筛选知识结构,渗透数学思想。潜移默化带动学生学会自主探索,进而尽可能做到教为了“不教”。[5]
四、实践
1.高中数学课堂少教多学的策略、提高
(1)课堂少教多学存在的问题
①重提问轻反馈。
当学生初次尝试时,回答问题很迟疑,课程进行慢,老师为了完成进度,往往随声提示,一讲到底。学生不能参与到对问题的思考和回答中去,反而容易造成学生对问题的麻木,对教师自问自答形式的依赖。
②重形式轻实效。
过多地提一些诸如“对不起”、“行不行”问题,表面上教与学“双边“活动热闹非常,实际上实效不大。
[范例]以求曲线方程五步法为例
求曲线的方程的教学设计
一、内容和内容解析
求曲线的方程为人民教育出版社选修2-1的内容,是高二年级上学期课程。它刻画了曲线(几何图形)和方程(代数算式)间的一一对应关系,介绍了求解曲线方程的一般方法。
初中,学生就接触直线与圆的相关知识,在这里进一步研究曲线与方程的关系可以承上启下,学生可以根据原有知识通过教师的引导进行一般的归纳总结,加深对定义内伸和外延的理解,进而能更深层次理解解析几何的本质,同时也为后续圆锥曲线的学习做铺垫。
二、目标和目标解析
教学目标:了解曲线的方程、方程的曲线的概念;掌握根据给出的条件求曲线的方程的方法;通过对曲线方程定义的归纳总结,体会数学思维的严谨性,借助多媒体技术强化数形结合的思想方法.
具体体现在:
(1)辨析给出的方程是否是某曲线的方程;
(2)掌握求曲线方程的基本步骤;
(3)能够对照求曲线方程的步骤反思自己的求解过程。
教学的重点和难点在于学生对曲线与方程的概念的理解和掌握。
三、教学问题诊断
在新课标教材中这部分内容是选修部分,但是高考必考部分,前面学生学习了曲线与方程的具体事例---直线及圆,了解直线和圆的问题可以通过方程来研究,例如判断两条直线的位置关系、求直线的交点、直线和圆的位置关系等,但学生多数记下的是具体的解题的方法和知识,并不能自觉地通过已有的知识记忆去发展和构建新的知识,这需要教师通过一些实例去激活学生的思维。
另外,前面所学习的“直线和圆”,学生遇到的习题往往仅限于求一条完整的直线或一个完整的圆,不深究求得的方程是否会混入不在曲线上的点的问题,而现在,学生必然会在这方面出现這样或那样的问题,所以我们的教学中,要强调新知识和原有知识结构的区别和联系,让学生感到新学的内容既不陌生,与以往的内容又有区别,这有利于联系的看问题,完善学生的认知结构,帮助学生掌握好本节内容。
四、教学支持条件分析
以往这部分教学是教师在黑板用粉笔勾勒图形,进而讲解,并不能很好的展现平面几何所蕴含的动态含义,所以,借助动态几何的软件来展现几何直观性十分必要,同时这也可以帮助学生验证其演算结果是否正确,更深入体会曲线与方程的定义。[6]
五、教学过程设计(课件设计阐述)
(一)概念的导入
[问题1] 复习提问“曲线的方程”、“方程的曲线”?
意图:明确解析几何研究的基本内容:(1)根据已知条件,求出表示曲线的方程;(2)通过曲线的方程,研究曲线的性质。
师生活动:学生阅读教科书并提炼回答内容,请学生回答,教师点评.教师指出,本节课的主要任务是求曲线的方程。
[问题2] 为什么说方程表示一、三象限的平分线?
意图:学生已经知道平面直角坐标系中的点与坐标是一一对应的,也知道方程确实可以表示一、三象限的平分线,但并不知道这是为什么,而这正是本节课要学习的内容。因此,本问题是为引出曲线与方程的概念作准备。
师生活动:(1)教师提出问题后让学生说说“为什么表示一、三象限的平分线?”
(2)指出:一、三象限的平分线上的点组成集合,方程的全部解组成集合,那么P、Q之间有什么关系呢?
(3)通过说明P、Q之间存在一一对应关系,让学生体会方程与一、三象限的平分线可以互相表示的原因。
(二)新授课
[例题1] 如果给出A,B两点的坐标是(-1,-1),(3,7),动点P到A,B的距离相等。你知道动点P的轨迹是什么吗?如何证明你的结论?
意图:学生通过已学知识知道,本问题中的点的轨迹是直线(而且是线段AB的垂直平分线),他们可能会用中点公式求出线段AB的中点,并通过求出AB的斜率而得出直线的斜率,最后用直线的点斜式写出直线方程。但如果问学生:为什么问题中的点的轨迹是直线?如果所求轨迹不是直线,你怎么能用求直线方程的方法去求呢?很有可能学生回答不出原因来,这就为用求曲线方程的一般方法求出轨迹方程,说明“点P的轨迹是直线”提供了可能。这个问题的另一个意图是让学生体会求曲线方程的步骤。[7]
师生活动:(1)教师给出问题后问学生:你知道点P的轨迹是什么吗?你会怎样求出点P的轨迹?
(2)如果学生是用求线段AB的中垂线的方式求出点P的轨迹方程,那么问点P的轨迹为什么是线段AB的中垂线? (3)教师按教科书P35例2 的方式求出点P的轨迹方程,并按定义证明自己的结论。
[问题3] 已知A,B 是平面上两个定点,动点P到A,B的距离相等。 你知道动点P的轨迹是什么吗?如何证明你的结论?
意图:可以让学生体会到求曲线方程的基本步骤,但由于问题中已经建立了坐标系,所以步骤不完整。本问题的一个重要作用就是让学生体会如何建立平面直角坐标系,并以此完善求曲线方程的步骤。
六、目标检测设计
1.求中心在原点,半径为2的圆位于直线上方部分所对应的方程。
设计意图:让学生体会曲线与方程之间的对应关系。
2.教科书P37,习题2.1:A组第3、4题;B组第1题。
设计意图:巩固曲线与方程的概念,体会如何求曲线的方程(或求轨迹方程)。
3.已知平面上的线段的长为,动点向线段所张的角恒为,你能求出动点运动的轨迹的长度吗?
设计意图:让学生学会用方程来判定轨迹是什么,并进一步研究曲线的几何性质。
七、反思后的二次教学
(一)对教学设计的再思考
在先前的教学设计中,主要考虑贯彻教材编写意图问题,注重利用学生在学习“直线的方程”“圆的方程”中建立的已有经验,通过适当的问题引导学生学习,这样的安排充分注意了学生原有的知识结构,有利于学生主动构建定义。我认为这样的设计对学生理解定义、发展能力都有积极意义,但做好这一点必须有充足的时间,让学生环节实践归纳、思考、总结。从实际的教学情况来看,在概念的引入上是比较成功的,学生在课堂中的表现和教学设计的预设比较一致,这是设计中值得肯定的一面。
先前的设计的不足主要是没有充分重视轨迹方程的求解过程。要完整地体现教材的编写意图,在重视概念形成发展过程的同时还需要重视习题内容的处理。
例1两法,独立解决有困难,需要教师的铺垫与归纳。
同样,学生独立完成教科书上的习题也有一定的难度。因此,课堂教学中,通过例题有效地帮助学生体会到“曲线与方程”中蕴含的数学思想和方法是非常重要的任务。
鉴于上述分析,应将求轨迹方程的方法列入教学的重点和难点,需要增加一个课时巩固。
(二)对教学设计的回顾
求曲线的方程
1.对什么是求曲线的方程作简单讲解(结合前面的问题来讲解,明确求曲线的方程是要做什么工作,要注意哪些问题)。
2.通过投影显示例2的内容,请学生阅读例2,学习解题的方法(这里将直线看作点的轨迹), 并对照例2的解题步骤,写出求曲线方程的一般步骤。
(三)巩固练习
1.完成教科书第37页上的练习1.2,请学生谈谈这两个题主要帮助自己加深了对哪些问题的认识?
2.阅读37页上的练习3,教师用几何软件作轨迹图形(线段的垂直平分线)然后帮助学生形成解题的方法。
(设计说明:前面已分析了學生解这个问题的困难所在,先用软件作图的目的在于启发学生的思维,帮助学生形成解题策略,有了轨迹可以启发学生用平面几何的知识将问题进行转化,同时也可以对解题中为什么要引入参数,如何引入参数作一些必要的说明,让学生掌握解题的方法。)
目标检测还是延用原来的内容。
家庭作业 习题2.1 的A组习题,再补充一个习题:
已知在长为线段上有一个动点,以、为边在的同一侧作等边三角形、,建立适当的坐标系,求线段的中点的轨迹方程。
(这个习题的目的是要求学生体会解析法的思想,体会运用参数求轨迹方程的方法。)
(三)对教学设计中“问题串”的思考
本课题在前期研究中确定,教学设计以问题串的形式进行,这种做法的实际意义在于:便于课题组成员之间相互借鉴,同时能促进设计者更好地思考、把握好教学的细节,在课后也便于总结回顾和修改。
在本节课教学设计中,我要求学生回顾过去学过的相关内容,目的是为本课的学习提供一个比较开放的背景,使学生的思考活动有一个合适的出发点,知道要研究的问题是什么,可以通过怎样的方法去研究,从而使学生明确思考的方向。在这个大背景下,再结合具体问题,进一步深入概念的本质。因此,我设计的“问题串”相对比较开放。在教学实施中,我还根据学生的实际情形,对“问题”作了一些调整和补充,从实施过程看,这种调整是必要的,教学效果是好的。
新课程强调数学学习是一个动态生成的过程,不是将学生的思路禁锢在预设的框架内,不追求表面的默契,要把学生知识及数学规律的讲授转变为学生的自主探究.为此,电子白板的操作记录功能适当运用,记录师生学习的过程,要引导学生先独立思考,再通过交流发现法则,使学生的学习过程成为在发现、再创造的过程。
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