郭源源
[摘 要]隨著新課程改革的推進(jìn),高效課堂建設(shè)成為順利實施新課程改革和素質(zhì)教育的關(guān)鍵,而優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計可以有效整合知識,優(yōu)化知識結(jié)構(gòu),從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升課堂教學(xué)效率.
[關(guān)鍵詞]教學(xué)設(shè)計;整合知識;優(yōu)化結(jié)構(gòu)
[中圖分類號]G633.6[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號] 16746058(2017)35000802
【教學(xué)目標(biāo)】
1.經(jīng)歷探索直線與圓的位置關(guān)系的活動過程,了解直線與圓的三種位置關(guān)系.
2.通過觀察直線與圓的位置關(guān)系,發(fā)現(xiàn)圓心到直線的距離和圓的半徑之間對應(yīng)的數(shù)量關(guān)系,會運用數(shù)量關(guān)系刻畫和判斷對應(yīng)的位置關(guān)系.
3.感受類比研究方法,體會分類、數(shù)形結(jié)合、特殊到一般等基本數(shù)學(xué)思想.
[設(shè)計意圖]課程標(biāo)準(zhǔn)中要求數(shù)學(xué)知識的教學(xué)應(yīng)注重知識的生長與延伸,把每堂課的教學(xué)知識置于整個知識體系中,注重知識結(jié)構(gòu)和體系的優(yōu)化,引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)的整體性,并讓學(xué)生在教學(xué)活動中,感悟數(shù)學(xué)思想,積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗.在本章中,點與圓的位置關(guān)系、直線與圓的位置關(guān)系、圓和圓的位置關(guān)系(閱讀材料)成了一個體系,其中蘊含了一些常見的基本數(shù)學(xué)思想和研究方法.基于以上分析,確定了本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo).
【教學(xué)重難點】
重點:直線與圓的三種位置關(guān)系.
難點:用數(shù)量關(guān)系刻畫對應(yīng)的位置關(guān)系,體會數(shù)形結(jié)合思想.
[設(shè)計意圖]本節(jié)課的教學(xué)過程中有大量的數(shù)學(xué)操作活動和匯報交流活動,這些活動都能讓學(xué)生充分感受和操作體會直線與圓的三種位置關(guān)系.并讓學(xué)生從研究的方法中感悟相應(yīng)的數(shù)學(xué)思想.
【教學(xué)過程】
導(dǎo)入語:數(shù)學(xué)家華羅庚說過,讀書經(jīng)歷的是由薄到厚,再由厚變薄的過程.當(dāng)我們學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識越來越多,越來越厚時,應(yīng)學(xué)會把同類知識的脈絡(luò)厘清,建構(gòu)知識框架,形成知識體系.這樣我們腦海中的數(shù)學(xué)會越學(xué)越清晰.
一、教學(xué)情境
下面我們一起欣賞幾組美麗的圖片.(出示日出、切水果游戲、動漫等圖片)
提問:通過欣賞幻燈片,同學(xué)們猜猜看,今天我們的研究對象是什么?——直線與圓的位置關(guān)系.
[設(shè)計意圖]筆者沒有采用先帶大家復(fù)習(xí)點與圓的位置關(guān)系,然后觀察日出畫位置關(guān)系圖的那種形式,而是引導(dǎo)學(xué)生觀察圖片后猜想今天的研究對象,學(xué)生根據(jù)要研究的問題,尋找知識的最近聯(lián)想?yún)^(qū),并借助點與圓的位置關(guān)系進(jìn)行類比研究.筆者認(rèn)為這樣更符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和探索心理.
二、探索活動
【活動1】尋找知識的生長點.
問題1.如何研究直線與圓的位置關(guān)系?你有哪些可借鑒的經(jīng)驗?
[設(shè)計意圖]本節(jié)課屬于類比研究課,類比研究的價值之一就是學(xué)生能夠根據(jù)已學(xué)過的知識找到可類比的知識源.因此直接拋出本節(jié)課的主題,通過問題倒逼學(xué)生回憶相關(guān)知識.
問題2.那你還記得當(dāng)時我們是如何研究點與圓的位置關(guān)系的嗎?試著在表格中畫出來.
[設(shè)計意圖]再次經(jīng)歷從分類、歸納位置關(guān)系到刻畫數(shù)量關(guān)系的過程,進(jìn)一步感悟研究方法,為本節(jié)課的教學(xué)做好鋪墊.
問題3.為什么研究位置關(guān)系時,還要通過數(shù)量關(guān)系來刻畫?
(世界上存在很多隱性的圓,比如信號的覆蓋區(qū)域,特殊的警區(qū)等,我們通過直觀無法準(zhǔn)確判斷位置關(guān)系,因此數(shù)學(xué)上我們還會用數(shù)量關(guān)系來進(jìn)行精確刻畫.)
[設(shè)計意圖]突出解決數(shù)量關(guān)系時,刻畫位置關(guān)系的必要性,從而掃清后面用“數(shù)”刻畫“形”的障礙.
【活動2】類比研究
問題4.今天我們研究的問題是另一種幾何對象與圓的位置關(guān)系,你準(zhǔn)備怎么研究?
前面的研究經(jīng)驗是否像同學(xué)們所說的那樣可以互相借鑒?這節(jié)課我們來試試看.
[設(shè)計意圖]通過類比點與圓,弄清研究直線與圓位置關(guān)系的大致步驟,為后面自主探究奠定基礎(chǔ),也滲透了類比研究法.
問題5.(操作)將透明膠帶看作一個圓,將鉛筆看作一條直線.在同一平面內(nèi),對于直線與圓,你能擺出幾種不同的位置關(guān)系?畫出示意圖,說說你的分類標(biāo)準(zhǔn).
[設(shè)計意圖]在直觀感受和已有學(xué)習(xí)經(jīng)驗的幫助下,通過自己動手操作,并分類、歸納,明確研究方向,提升探究新問題的能力.
問題6.下一步研究什么?
追問:研究哪些量的數(shù)量關(guān)系?并說說理由.
追問:既然同學(xué)們都認(rèn)為需要圓心到直線的距離d和半徑r這兩個量.那么三種位置和這兩個量必須滿足怎樣的數(shù)量關(guān)系?(形→數(shù))
追問:反過來,知道圓心到直線的距離d與半徑r的數(shù)量關(guān)系,能否確定直線與圓的位置關(guān)系?(數(shù)→形)
[設(shè)計意圖]研究的量需讓學(xué)生通過類比來把握,增強學(xué)生的方法感受.經(jīng)歷從定性描述到定量刻畫的過程,讓學(xué)生感悟數(shù)形的聯(lián)系.
三、嘗試解決
【例題1】 (形推數(shù))
(1)已知直線l與⊙O相切,且圓心O到直線l的距離d等于3,⊙O的半徑的值為 .
(2)已知直線l與⊙O有兩個公共點,且圓心O到直線l的距離d等于3,⊙O的半徑范圍是 .
(3)已知直線l與⊙O位置如圖所示,且⊙O的半徑為3,圓心O
到直線l的距離d的范圍是 .
【例題2】 (數(shù)推形)
在△ABC中,∠A=45°,AC=4,以C為圓心,r為半徑的圓與直線AB有怎樣的位置關(guān)系?為什么?
(1)r=2 (2)r=22 (3)r=3
【例題3】 (注意細(xì)節(jié))
(1)已知⊙O的半徑為5,點A在直線l上,若OA=5,則直線l與圓O的位置關(guān)系是 .
(2)判斷對錯:
直線AB與⊙O沒有公共點,則AB與⊙O相離.()
直線AB與⊙O只有一個公共點,則AB與⊙O相切.()
直線AB與⊙O有兩個公共點,則AB與⊙O相交.()
[設(shè)計意圖]由圖形的位置關(guān)系決定數(shù)量關(guān)系,由數(shù)量關(guān)系判定圖形的位置關(guān)系,這里的“數(shù)形結(jié)合”既是重要的知識,又是重要的思想方法.故在例題中設(shè)置從形推數(shù),到由數(shù)推形,最后兩者結(jié)合解決問題,為的就是讓學(xué)生從簡單的知識內(nèi)容中挖掘出重要的思想方法.endprint