葉國(guó)安
摘 要:眾所周知,數(shù)學(xué)是一門(mén)極具抽象性的科目,其內(nèi)容主要包括三部分:代數(shù)、三角、幾何,這些內(nèi)容對(duì)于高中生來(lái)說(shuō)是難以理解的,尤其是解析幾何的理解與應(yīng)用更是難上加難。在應(yīng)試教育背景下,無(wú)論是學(xué)生還是教師都面臨著高考的壓力,教師為在有限的高中課堂教學(xué)時(shí)間里向?qū)W生傳授更多的基礎(chǔ)知識(shí)和解題方法、技巧等,常常采取知識(shí)灌輸?shù)姆绞剑谶@種枯燥的教學(xué)方式的影響下,學(xué)生難以調(diào)動(dòng)自身的主觀能動(dòng)性對(duì)教師所講授的知識(shí)產(chǎn)生興趣。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論中明確指出學(xué)習(xí)的四大屬性:情境、寫(xiě)作、繪畫(huà)和意義建構(gòu),幾何畫(huà)板輔助解析幾何教學(xué)與之不謀而合。因此,在組織高中數(shù)學(xué)解析幾何教學(xué)的時(shí)候,教師不妨將幾何畫(huà)板引入其中,將生動(dòng)直觀的圖像呈現(xiàn)在學(xué)生面前,以此降低學(xué)習(xí)難度。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);解析幾何教學(xué);幾何畫(huà)板;情境創(chuàng)設(shè)
所謂的幾何畫(huà)板主要是指美國(guó)Key Curriculum Press公司制作的應(yīng)用于數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科教學(xué)的軟件,該軟件為廣大的教育工作者提供了豐富且方便的創(chuàng)造功能,教育工作者可以根據(jù)自己的教學(xué)需要設(shè)計(jì)出符合教學(xué)實(shí)際的教學(xué)課件,以直觀形象的形式將抽象的知識(shí)呈現(xiàn)在學(xué)生面前。幾何畫(huà)板應(yīng)用于數(shù)學(xué)解析幾何教學(xué)與建構(gòu)主義理論所倡導(dǎo)的情境、寫(xiě)作、繪畫(huà)和意義建構(gòu)這四大屬性不謀而合,其中情境屬性占據(jù)著首要地位。因?yàn)椋馕鰩缀卧诟咧袛?shù)學(xué)教學(xué)中是一個(gè)極具抽象性的模塊,對(duì)于這一模塊的問(wèn)題大部分學(xué)生都是無(wú)從下手,此時(shí)就需要發(fā)揮數(shù)學(xué)教師的引導(dǎo)作用,利用生動(dòng)的教學(xué)情境將抽象的知識(shí)直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,以此激發(fā)學(xué)生對(duì)解析幾何的探究興趣。本文主要論述應(yīng)用幾何畫(huà)板來(lái)創(chuàng)設(shè)解析幾何教學(xué)情境。
一、利用幾何畫(huà)板創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的原則
利用幾何畫(huà)板來(lái)創(chuàng)設(shè)解析幾何教學(xué)情境需要嚴(yán)格遵循一定的原則,正所謂有什么樣的原則就有什么樣的情境。
1.適時(shí)性與目的性原則
在解析幾何中應(yīng)用幾何畫(huà)板來(lái)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境并不是隨意而為的,也不能用情境充斥整堂課,其需要在一定的時(shí)機(jī)下適時(shí)地出現(xiàn),如此才能充分發(fā)揮情境創(chuàng)設(shè)的作用。那么,什么才是創(chuàng)設(shè)情境的最佳時(shí)機(jī)呢?我認(rèn)為,解析幾何教學(xué)過(guò)程中的重難點(diǎn)、學(xué)生難以發(fā)揮想象力而獲知的內(nèi)容才是創(chuàng)設(shè)情境的最佳時(shí)機(jī)。在這些內(nèi)容講授過(guò)程中,倘若教師能利用幾何畫(huà)板來(lái)創(chuàng)設(shè)情境,不但可以將抽象的知識(shí)直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,還可以在學(xué)生有限的數(shù)學(xué)認(rèn)知能力的基礎(chǔ)上激發(fā)學(xué)生的知識(shí)探究興趣。比如,在講“橢圓”這一內(nèi)容的時(shí)候,教師可以直接利用幾何畫(huà)板來(lái)向?qū)W生呈現(xiàn)一個(gè)橢圓形的萬(wàn)花筒,如此精致的畫(huà)面可以吸引學(xué)生的注意力,將學(xué)生對(duì)知識(shí)的探究轉(zhuǎn)移到精美的畫(huà)面中,這種為創(chuàng)設(shè)情境而創(chuàng)設(shè)情境的做法是有違于該教學(xué)原則的。
2.主體性與體驗(yàn)性原則
在解析幾何教學(xué)中應(yīng)用幾何畫(huà)板主要是因?yàn)槠渚哂袀鹘y(tǒng)教學(xué)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì),但是無(wú)論教學(xué)改革如何變化,傳統(tǒng)的知識(shí)講述仍在課堂教學(xué)中占據(jù)主要地位。因此,在組織解析幾何教學(xué)的時(shí)候,教師需要將傳統(tǒng)教學(xué)方式與幾何畫(huà)板結(jié)合起來(lái),如此才能使學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)新數(shù)學(xué)概念的形成認(rèn)知過(guò)程。比如,在講“橢圓”這一內(nèi)容的時(shí)候,倘若教師只運(yùn)用幾何畫(huà)板來(lái)向?qū)W生呈現(xiàn)一個(gè)橢圓的動(dòng)態(tài)生成過(guò)程,學(xué)生只能在動(dòng)態(tài)畫(huà)面中對(duì)橢圓有一個(gè)感性認(rèn)識(shí),且認(rèn)識(shí)不深刻,此時(shí),就不如發(fā)揮學(xué)生的主體作用,引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手來(lái)畫(huà)橢圓,并結(jié)合幾何畫(huà)板的動(dòng)態(tài)演示來(lái)加深其理解,如此才能在學(xué)生主體性下激發(fā)他們的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。
3.趣味性與探究性原則
正如上文所提及的,新課改中倡導(dǎo)一切教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展都以學(xué)生為中心。幾何畫(huà)板以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在解析幾何教學(xué)中占據(jù)著一席之地,特別是在一些極具探究性的問(wèn)題中應(yīng)用幾何畫(huà)板的教學(xué)效果是其他教學(xué)軟件無(wú)法比擬的。因?yàn)樗趧?dòng)、變化的過(guò)程中仍保持一些不變的內(nèi)容,且能迅速地延伸出一些長(zhǎng)度、面積、斜率等度量值內(nèi)容,在降低教學(xué)難度的基礎(chǔ)上拓展了學(xué)生的教學(xué)內(nèi)容。與此同時(shí),教師利用幾何畫(huà)板來(lái)傳授解析幾何內(nèi)容可以充分地調(diào)動(dòng)起學(xué)生的眼、口、手等多種器官,以此在學(xué)生主動(dòng)參與中活躍其思維,升華其認(rèn)知。
二、利用幾何畫(huà)板創(chuàng)設(shè)解析幾何教學(xué)情境的策略
創(chuàng)設(shè)一個(gè)生動(dòng)有趣的教學(xué)情境不僅能激發(fā)學(xué)生的知識(shí)探究興趣,還可以為學(xué)生提供豐富多彩的學(xué)習(xí)資源,拓展其視野,為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法的掌握打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1.預(yù)設(shè)教學(xué)情境策略
預(yù)設(shè)教學(xué)情境可以看作新課導(dǎo)入,俗話說(shuō),良好的開(kāi)端是成功的一半。在對(duì)高中生的解析幾何學(xué)習(xí)情況進(jìn)行調(diào)查時(shí)我們可以清楚地看到,學(xué)生潛意識(shí)里認(rèn)為解析幾何難學(xué),常常以排斥心理來(lái)學(xué)習(xí)該內(nèi)容,加之教師為了節(jié)省課堂教學(xué)時(shí)間,直接將新知內(nèi)容呈現(xiàn)在學(xué)生面前,忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)認(rèn)知情況,此教學(xué)效果可想而知。針對(duì)這一情況,教師要重視導(dǎo)入環(huán)節(jié)的作用,在課堂教學(xué)之初就利用幾何畫(huà)板來(lái)創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的教學(xué)情境,以此在最近發(fā)展區(qū)內(nèi)引導(dǎo)學(xué)生將舊知正遷移到新知學(xué)習(xí)中來(lái),激發(fā)學(xué)生解決問(wèn)題的興趣。
以人教版選修2-1第60頁(yè)第5題為例,在講述該問(wèn)題之前,我會(huì)先引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)已學(xué)過(guò)的第49頁(yè)第7題,并利用幾何畫(huà)板來(lái)直觀地呈現(xiàn)這兩道題,以該題為引子,引導(dǎo)學(xué)生比較兩題的區(qū)別:“內(nèi)”和“外”,如下圖:
如此生動(dòng)、直觀的畫(huà)面學(xué)生自然而然會(huì)調(diào)動(dòng)自己已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)對(duì)其有深刻的理解,他們對(duì)新知探究有著濃厚的欲望,教學(xué)效果可想而知。
2.具體問(wèn)題情境策略
從心理學(xué)角度進(jìn)行分析我們可以發(fā)現(xiàn),問(wèn)題是刺激學(xué)生好奇心和求知欲的有效方式,加之?dāng)?shù)學(xué)是由問(wèn)題構(gòu)成的,所以,在運(yùn)用幾何畫(huà)板輔助解析幾何教學(xué)的時(shí)候,教師不妨充分發(fā)揮問(wèn)題的作用,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)極具思考性的問(wèn)題情境。在此需要注意一點(diǎn),問(wèn)題情境中的問(wèn)題并不是隨意設(shè)置的,需要以學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)實(shí)際情況和教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ),提出符合學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的問(wèn)題,如此才能保證問(wèn)題的有效性。
以人教版教材選修2-1第41頁(yè)的例題3為例,“如下圖,點(diǎn)A、B的坐標(biāo)分別為(-5,0),(5,0),直線AM,BM相交于點(diǎn)M,且他們的斜率之積為-,試求點(diǎn)M的軌跡方程,并判斷該點(diǎn)的軌跡形狀?!苯處熇脦缀萎?huà)板來(lái)呈現(xiàn)該問(wèn)題,可以使學(xué)生清晰直觀地觀察到該問(wèn)題,并對(duì)所提出的問(wèn)題“點(diǎn)的軌跡”是什么產(chǎn)生濃厚的興趣,并結(jié)合圖象進(jìn)行自主探究。
3.操作實(shí)驗(yàn)情境策略
既然新課改倡導(dǎo)自主、合作、探究式的教學(xué)方式,教師的知識(shí)灌輸只會(huì)使學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)產(chǎn)生排斥心理,教師不妨直接借助幾何畫(huà)板來(lái)引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手畫(huà)圖象,在動(dòng)手操作的過(guò)程中不僅可以加深對(duì)題意的理解,還可以調(diào)動(dòng)起已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)在操作過(guò)程中產(chǎn)生解決該問(wèn)題的思路,以此實(shí)現(xiàn)做中學(xué)的價(jià)值,并為學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
總之,在高中解析幾何教學(xué)中,教師需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的以知識(shí)灌輸為主的方式,在傳統(tǒng)教學(xué)方式的基礎(chǔ)上引入幾何畫(huà)板,利用幾何畫(huà)板獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)來(lái)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,使學(xué)生在直觀生動(dòng)的情境中對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生興趣,并能利用已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)來(lái)解決幾何問(wèn)題,以此實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的目的。
參考文獻(xiàn):
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編輯 趙飛飛