宋淮南
[摘要]課堂教學(xué)應(yīng)當(dāng)通過創(chuàng)設(shè)問題情景,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;讓學(xué)生進(jìn)行動手操作、實驗,增強他們學(xué)習(xí)的主動性;適時將問題進(jìn)行拓展、延伸,培養(yǎng)學(xué)生的勇于探究的精神和創(chuàng)新能力。
[關(guān)鍵詞]探究;拓展;創(chuàng)新思維
數(shù)學(xué)探究是指學(xué)生圍繞某個數(shù)學(xué)問題,自主探究、學(xué)習(xí)的過程。它有獨立發(fā)現(xiàn)、歸納類比、發(fā)明操作等方法。在這個過程中學(xué)生始終處于積極思考、主動探索、主動建構(gòu)的主體地位。但這又離不開教師事先所作的、精心的教學(xué)設(shè)計和在協(xié)作學(xué)習(xí)過程中畫龍點睛的引導(dǎo),充分體現(xiàn)了教師引導(dǎo)作用與學(xué)生主體作用的結(jié)合,這對培養(yǎng)學(xué)生勇于質(zhì)疑和善于反思的習(xí)慣,發(fā)展他們的創(chuàng)新意識,提高他們發(fā)現(xiàn)、提出、解決問題和實踐能力等方面都能發(fā)揮重大的作用。結(jié)合解析幾何的教學(xué),淺談探究性教學(xué)的一些體會。
一、創(chuàng)設(shè)問題情景,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
興趣是最好的老師。因此,教師應(yīng)不失時機地為學(xué)生營造“樂學(xué)、趣學(xué)”的環(huán)境??赏ㄟ^精心設(shè)計教學(xué),利用現(xiàn)代教育技術(shù),在課堂上創(chuàng)設(shè)與主題相關(guān)的、盡可能真實的情境,讓學(xué)習(xí)者能利用自己已有的知識、經(jīng)驗與方法,去分析和探索當(dāng)前的問題,建立起新舊知識之間聯(lián)系,并賦予新知識某種意義。
例如在橢圓的定義教學(xué)中,先復(fù)習(xí)圓的定義,再提出問題:平面內(nèi)到兩個定點的距離之和為一個常數(shù)的點的軌跡是什么?(注意與圓的定義的異同。)取一條細(xì)繩,把它的兩端都固定在圖板的兩個定點處,套上鉛筆,拉緊繩子,移動筆尖,畫出的軌跡是什么曲線?讓學(xué)生動手探究,教師僅作點撥、提示,探究出結(jié)果后再用《幾何畫板》進(jìn)行動畫演示,使學(xué)生從視覺上感受橢圓的形成過程。
接著提問:在這過程中,筆尖(動點)滿足怎樣的幾何條件?若|PF1|+|PF2|=2a,動點P的軌跡是什么圖形?若|PF1|+|PF2|<2a,存在這樣的動點P嗎?
這樣既激發(fā)了學(xué)生的探索欲,又讓其親身體驗到橢圓上動點所滿足的幾何條件,加深了對知識的理解。
二、實驗操作,增強學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性
探究式課堂教學(xué)是否能取得實效,歸根到底是以學(xué)生是否參與、怎樣參與、參與多少來決定的。只有最大限度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能,讓學(xué)生主動參與教學(xué),使學(xué)生充分體驗和感受學(xué)習(xí)的過程,才能讓課堂充滿生機。因此,在課堂教學(xué)中,應(yīng)以學(xué)生自主探究活動為主線,盡可能多讓學(xué)生嘗試體驗知識的形成過程,更多地經(jīng)歷觀察、實驗、猜想、驗證、推理等學(xué)習(xí)與探索過程,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心與興趣。
當(dāng)學(xué)習(xí)橢圓的性質(zhì)中離心率時,問:為什么有的橢圓比較扁,有的比較圓?它的扁圓程度由什么決定?引導(dǎo)學(xué)生實驗操作:取一條細(xì)繩,把它的兩端都固定在圖板的兩個定點F1,F(xiàn)2處,套上鉛筆,拉緊繩子,移動筆尖,畫出一個橢圓,接著縮短(或拉長)兩定點之間的距離,畫出另一個橢圓。學(xué)生由探究后得出:因為繩長固定,當(dāng)焦距縮短時,橢圓越圓;當(dāng)焦距伸長時,橢圓越扁。從而得到離心率是決定橢圓扁圓程度的量。
數(shù)學(xué)是和現(xiàn)實生活緊密地聯(lián)系在一起的,教師應(yīng)該對教材內(nèi)容做不同程度地處理,從學(xué)生已有的知識經(jīng)驗和熟悉的生活情境出發(fā),在教材內(nèi)容和學(xué)生求知心理之間創(chuàng)造新情境,把學(xué)生引入一種急待探究的狀態(tài)中去,充分發(fā)揮其主動性和創(chuàng)造性。
三、以問題為導(dǎo)向,提高學(xué)生探索欲
學(xué)生若要做到靈活運用數(shù)學(xué)知識解決相關(guān)問題,從而達(dá)到以不變應(yīng)萬變的目的,就必須在數(shù)學(xué)中體驗數(shù)學(xué)知識的拓展變化。可對一些命題,通過逆向思維求其逆命題;通過設(shè)常量為變量、引入?yún)⒘俊⑷趸驈娀瘲l件與結(jié)論等方法進(jìn)行橫向的拓寬和縱向的深入,揭示出它與某類問題的聯(lián)系與區(qū)別。這樣,我們通過“問題”引導(dǎo),營造良好的課堂探討氛圍,更好地誘發(fā)學(xué)生探究的主動性,從而使學(xué)生體驗到數(shù)學(xué)知識發(fā)生、發(fā)展及拓展變化過程,在解決相關(guān)問題時也就得心應(yīng)手。
例:斜率為2的直線經(jīng)過拋物線y2=4x的焦點F,且與拋物線相交于A、B兩點,求線段AB的長。
學(xué)生做法有方法1:將直線方程與拋物線方程聯(lián)立,求出兩點坐標(biāo),再用兩點間距離公式求出線段的長;方法2:將直線方程與拋物線方程聯(lián)立,求出兩點橫坐標(biāo),再運用拋物線定義求解。
接下來我們進(jìn)行了如下的探究過程:
問題1:能不能不求坐標(biāo)求出線段的長?
答:在方法2的基礎(chǔ)上由韋達(dá)定理可實現(xiàn)不解方程就能解決問題。
問題2:將斜率2改為k,求線段的長。
探究結(jié)果(1)過拋物線焦點的弦長公式;(2)得出直線與圓錐曲線相交所得弦長的公式。
拓展延伸:
問題1:求該拋物線上的點到直線y=2x+6的距離的最小值。
問題2:當(dāng)線段經(jīng)過拋物線的焦點時,以AB為直徑的圓和拋物線的準(zhǔn)線位置關(guān)系怎樣?
問題3:斜率為2的直線被拋物線所截,求截得的線段AB的中點的軌跡方程。
問題4:求該物線內(nèi)弦長為a(a>4)的動弦AB的中點到y(tǒng)軸的距離的最小值。
問題是探究的源泉,通過這樣設(shè)計,將問題層層深入或拓展,學(xué)生的思維始終處于活躍、探索的狀態(tài),不但掌握了相關(guān)的知識,規(guī)律與思想方法,探究意識也得到提高。
培養(yǎng)學(xué)生的探究意識和創(chuàng)新能力應(yīng)融入日常的課堂教學(xué)之中。教師應(yīng)事先進(jìn)行精心設(shè)計教學(xué),創(chuàng)設(shè)良好的問題情景,增強學(xué)生的動手操作與試驗,在探究的過程中,教師主要提問題,提好問題,并成為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者,引導(dǎo)者,參與者。注意處理好以下幾個關(guān)系:師生、生生之間的關(guān)系;知識和能力、課內(nèi)與課外的關(guān)系,應(yīng)注重讓學(xué)生學(xué)始終處于積極參與、合作、探究的狀態(tài)中,學(xué)生的各方面能力才能得到充分的發(fā)展。