趙德斌
一、對教材的分析
曲線和方程,既是直線與方程的自然延伸,又是圓錐曲線學(xué)習(xí)的必備.求曲線方程是用方程研究曲線的先導(dǎo),從知識上說,它是對前面所學(xué)的“曲線和方程”概念的鞏固和應(yīng)用;從思想上說,整個(gè)《解析幾何》的教學(xué)內(nèi)容將始終貫徹“運(yùn)用坐標(biāo)法將幾何問題代數(shù)化”這一研究思想;從方法上說,只有學(xué)好求曲線的方程,才能求出具體的圓錐曲線,并且對其性質(zhì)進(jìn)行研究.因此,這一內(nèi)容的教學(xué)極為重要,它在上下節(jié)中起到承前啟后的作用,是整個(gè)解析幾何體系的基礎(chǔ).本課學(xué)習(xí)過程具有較強(qiáng)的探究性,同時(shí)又為后面的軌跡探求提供方法的準(zhǔn)備.
二、對教學(xué)目標(biāo)的分析
本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)依據(jù)“三步六環(huán)節(jié)”教學(xué)法,“以知識為載體,注重學(xué)生的能力、良好的意志品質(zhì)及探究合作學(xué)習(xí)精神的培養(yǎng)”的教學(xué)理念貫穿始終.設(shè)計(jì)著眼點(diǎn)是讓學(xué)生立體參與、主動(dòng)參與,讓學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦,鼓勵(lì)多向思維、積極活動(dòng)、勇于探索.
1.知識目標(biāo)
(1)了解用坐標(biāo)法研究幾何問題的有關(guān)知識和觀點(diǎn);了解解析幾何的基本思想、明確它所研究的的基本問題;
(2)初步掌握根據(jù)已知條件求曲線方程的方法,同時(shí)進(jìn)一步加深理解“曲線的方程、方程的曲線”的概念.
2.能力目標(biāo)
(1)通過學(xué)生積極參與,體驗(yàn)坐標(biāo)法在處理幾何問題中的優(yōu)越性,滲透數(shù)形結(jié)合、化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想;
(2)通過自主探索、合作交流,學(xué)生歷經(jīng)從“特殊——一般——特殊”的認(rèn)知模式,完善認(rèn)知結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的意識.
3.情感目標(biāo)
在問題解決過程中,培養(yǎng)學(xué)生積極探索和團(tuán)結(jié)協(xié)作的科學(xué)精神.感受探索的樂趣與成功的喜悅,體會數(shù)學(xué)的理性與嚴(yán)謹(jǐn),形成學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極態(tài)度,逐步養(yǎng)成質(zhì)疑的科學(xué)精神,形成鍥而不舍的鉆研精神.
三、對重、難點(diǎn)的分析與突破
教學(xué)重點(diǎn):求曲線方程的方法及驟;
教學(xué)難點(diǎn):幾何條件的代數(shù)化.
為緊扣重點(diǎn),在教學(xué)設(shè)計(jì)中采用了“三步六環(huán)節(jié)”教學(xué)法,遵循“導(dǎo)學(xué)探討—質(zhì)疑領(lǐng)悟—訓(xùn)練提升”的三步原則,在新課教學(xué)過程中,“問題導(dǎo)學(xué)—合作探討—自學(xué)質(zhì)疑—點(diǎn)撥領(lǐng)悟—當(dāng)堂訓(xùn)練—拓展提升”六個(gè)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,將求曲線方程的過程最終歸納為“建(建系)設(shè)(設(shè)點(diǎn))限(條件)代(列式)化(化簡)”.為突破難點(diǎn),教師在課堂教學(xué)中采用了“趣味互動(dòng)、媒體演示、力求直觀、合理選題、欲擒故縱”的策略.在兩個(gè)例題教學(xué)中,為使學(xué)生能找到等量關(guān)系,通過實(shí)物操作、多媒體動(dòng)畫演示,使問題直觀化.
四、對教法分析和學(xué)法指導(dǎo)
1.教學(xué)方法
在多媒體輔助下的“三步六環(huán)節(jié)”教學(xué).在多媒體網(wǎng)絡(luò)教室中,借助豐富多樣的教學(xué)資源,遵循“導(dǎo)學(xué)探討—質(zhì)疑領(lǐng)悟—訓(xùn)練提升”的三步原則,通過學(xué)生主動(dòng)探索、積極參與、共同交流與協(xié)作,在教師的引導(dǎo)和合作下,學(xué)生在問題的分析和解決中實(shí)現(xiàn)知識的建構(gòu)和發(fā)展,通過不斷探究、發(fā)現(xiàn),讓學(xué)習(xí)過程成為心靈愉悅的主動(dòng)認(rèn)知過程.
2.學(xué)法指導(dǎo)
合作討論、探索發(fā)現(xiàn).作為學(xué)生活動(dòng)的組織者、引導(dǎo)者、參與者,教師要在學(xué)生嘗試問題解決的過程中對新舊知識聯(lián)系、策略選擇、思想方法運(yùn)用等方面遇到的困難給予指導(dǎo),要給學(xué)生思考的時(shí)間和表達(dá)的機(jī)會,共同對解題過程進(jìn)行反思等,在師生、生生互動(dòng)中,啟發(fā)和鼓勵(lì)學(xué)生,在心理上、認(rèn)知上予以幫助.
四、教學(xué)過程設(shè)計(jì)
根據(jù)本課教學(xué)內(nèi)容幾何特性外化的特點(diǎn),抓住形成軌跡的動(dòng)點(diǎn)具備的幾何條件,運(yùn)用坐標(biāo)化的手段及等價(jià)轉(zhuǎn)化與數(shù)形結(jié)合的思想方法,緊扣重點(diǎn),突破難點(diǎn).本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)過程設(shè)計(jì)思路如下:
1.問題導(dǎo)學(xué)
(1)實(shí)例引入回顧相關(guān)知識點(diǎn).給出兩個(gè)可具體操作的小實(shí)驗(yàn)嘗試結(jié)果,推選志愿者動(dòng)手操作小實(shí)驗(yàn),其他學(xué)生觀察思考討論后教師借助多媒體動(dòng)畫演示結(jié)果.讓學(xué)生感知認(rèn)識軌跡的形成,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,形成認(rèn)知沖突,自然引入課題.
(2)借助網(wǎng)絡(luò)查找笛卡爾與解析幾何簡介.學(xué)生自己瀏覽,進(jìn)一步了解數(shù)學(xué)史激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)檢索查找資料的能力.理性的認(rèn)識數(shù)學(xué)的艱難發(fā)展,感受數(shù)學(xué)的文化價(jià)值.
(3)坐標(biāo)法及解析幾何的了解.指導(dǎo)學(xué)生帶著相關(guān)問題自讀課文,學(xué)習(xí)概念.讓學(xué)生自我尋求發(fā)現(xiàn)知識,培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力.
2.合作探討
示例1、2的學(xué)習(xí).出示課件,結(jié)合引入,分組討論,指導(dǎo)嘗試合作探究,達(dá)成共識.學(xué)生借助已有的知識經(jīng)驗(yàn),在教師的引導(dǎo)下,合作探求獲得問題的求解.
示例1,解法1(定義法)根據(jù)求直線方程的方法可求出其方程.解法2(直接法)根據(jù)線段垂直平分線的性質(zhì),設(shè)線段AB垂直平分線上任一點(diǎn)M(x,y),有|MA|=|MB|,利用兩點(diǎn)間距離公式列出等式,整理可得結(jié)果.方法1旨在滲透化歸思想,方法2的引導(dǎo)旨在為解決例2做好鋪墊.
示例2,未明示坐標(biāo)系,讓學(xué)生探究嘗試建系的方法.建系后方法有二,其一為直接法——利用兩點(diǎn)間距離公式可得;其二為定義法——利用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程可得(指出下節(jié)內(nèi)容即將學(xué)到).進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生知識遷移能力和分析解決問題的能力.例2及變式解決建系難點(diǎn).建系的開放性,對學(xué)生是一種挑戰(zhàn),也是一種創(chuàng)造;兩個(gè)例題由淺入深,循序漸進(jìn),體現(xiàn)因材施教.
3.自學(xué)質(zhì)疑
讓學(xué)生分組討論質(zhì)疑,教師指導(dǎo)得出定性的結(jié)論,體現(xiàn)從“特殊到一般”認(rèn)知規(guī)律,逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo).通過學(xué)生的討論、分析、歸納及教師的最后點(diǎn)撥這一系列活動(dòng),不僅可以使學(xué)生在討論活動(dòng)中學(xué)會與人合作、還可以培養(yǎng)分析歸納能力,同時(shí)有助于學(xué)生整理思路,記住基本步驟,初步體會數(shù)學(xué)的理性與嚴(yán)謹(jǐn),逐步養(yǎng)成質(zhì)疑與反思的習(xí)慣.
4.點(diǎn)撥領(lǐng)悟
通過課件出示演練1、2、3,結(jié)合示例及小結(jié)得出的一般步驟,有能力的獨(dú)立完成,有困難的合作討論完成.經(jīng)學(xué)生鞏固練習(xí)后,點(diǎn)幾個(gè)學(xué)生分析解題思路,回答結(jié)果.演練3要先建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系,旨在鞏固建系方法,同時(shí)對所求曲線又有條件限制,教師點(diǎn)撥后師生共同討論完成.最后,進(jìn)一步歸納求曲線方程的一般步驟“建設(shè)限代化”,深化對認(rèn)知結(jié)構(gòu)的理解.
5.當(dāng)堂訓(xùn)練
出示檢測題,限時(shí)完成.要求獨(dú)立完成檢測,教師評定本節(jié)課內(nèi)自我學(xué)習(xí)效果.利用學(xué)生探索而發(fā)展來的認(rèn)知水平,運(yùn)用獲得的知識解決問題,一方面可以考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識解決問題的意識和能力;另一方面是學(xué)生思維的自然順應(yīng),自然釋放,是“一般——特殊”的過程,全面完成教學(xué)目標(biāo).
6.拓展提升
教師指導(dǎo)學(xué)生歸納提煉總結(jié)本課內(nèi)容——“一二一”(一種方法——求曲線方程的方法;二個(gè)概念——什么是坐標(biāo)法、解析幾何是一門怎樣的學(xué)科;一個(gè)注意點(diǎn)——曲線方程的限制條件:是否有點(diǎn)增加或失去),對比記憶,突出本節(jié)課的學(xué)習(xí)要點(diǎn),形成知識網(wǎng)絡(luò),最后布置課后作業(yè).
【此文章為甘肅省教育科學(xué)“十二五”重點(diǎn)課題《高中數(shù)學(xué)有效學(xué)習(xí)策略的研究》(課題批準(zhǔn)號[2012]GSZ41)研究成果的應(yīng)用)】