戴慧麗 陳岳鵬
摘 要:課堂是教學(xué)的主要陣地,新課的教學(xué)尤為重要,課堂上學(xué)生只有自然地接受知識(shí),能力才能得到提升,所以課堂中教與學(xué)的處理很重要。以“直線與圓的位置關(guān)系”這堂課為例,精心設(shè)計(jì),通過(guò)基礎(chǔ)過(guò)關(guān)、知識(shí)拓展、課后鞏固以等環(huán)節(jié)的把握,探索新課教學(xué)中如何進(jìn)行教與學(xué)的處理,同時(shí)也反思課堂教學(xué)中學(xué)生與教師應(yīng)該扮演的角色。
關(guān)鍵詞:課堂設(shè)計(jì);教學(xué)處理;反思
隨著教學(xué)年限的增長(zhǎng),對(duì)于一節(jié)好課的理解在慢慢地發(fā)生變化,一開(kāi)始覺(jué)得要把一節(jié)課設(shè)計(jì)得很充分,面面俱到,滴水不漏,再后面想著要突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),課堂上師生良好互動(dòng),但慢慢地對(duì)課堂教學(xué)的反思,想著課堂上不能只傳授自己想教的知識(shí),而應(yīng)該傳授的是學(xué)生需要的內(nèi)容。數(shù)學(xué)課堂上應(yīng)關(guān)注哪些因素,怎樣提高課堂效率,形成有效教學(xué),通過(guò)對(duì)“直線與圓的位置關(guān)系”的課堂教學(xué),對(duì)概念課的設(shè)計(jì)多了一些新的理解。
一、基本情況
(一)學(xué)情分析
學(xué)生來(lái)自于普通高中高一實(shí)驗(yàn)班,他們中大多數(shù)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力處于聽(tīng)得懂但不會(huì)做,能跟著走但自己不會(huì)自行思考的水平,他們有一定的模仿能力,但創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng),運(yùn)算能力一般,碰到較難的運(yùn)算和思維過(guò)程,容易有畏難心理,比較容易放棄。
(二)教材分析
直線和圓這兩個(gè)概念在初中數(shù)學(xué)中都已經(jīng)有所接觸,特別是圓的定義和基本性質(zhì)學(xué)生已經(jīng)有了大致的了解,在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中所需要的垂徑定理、直線與圓的三種位置關(guān)系都有所了解,但相應(yīng)地運(yùn)用哪些數(shù)量之間的關(guān)系來(lái)具體刻畫,以及每一種位置關(guān)系如何刻畫,都存在不小的困難,由具體的圖象怎樣轉(zhuǎn)化成抽象的運(yùn)算也是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),是本節(jié)課處理的一個(gè)關(guān)鍵,因此制訂出本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)、重難點(diǎn)如下:
教學(xué)目標(biāo):(1)學(xué)生能判斷直線和圓的三種位置關(guān)系。
(2)學(xué)生會(huì)利用兩種方法判斷直線與圓的位置關(guān)系。
(3)通過(guò)探究學(xué)習(xí),滲透分類討論、數(shù)形結(jié)合的思想。
教學(xué)重點(diǎn):直線和圓的位置關(guān)系的判定方法。
教學(xué)難點(diǎn):直線和圓的位置關(guān)系的運(yùn)用。
二、教學(xué)設(shè)計(jì)
(一)內(nèi)容提要
直l:Ax+by+C=0,圓C:(x-a)2+(y-b)2=r2
(二)基礎(chǔ)過(guò)關(guān)
例題1.已知直線l與圓C:x2+y2=4相切,且分別通過(guò)下列各點(diǎn),求直線l的方程。
(1)A(0,4) (2)B(2,3) (3)C(1, )
課堂小結(jié):過(guò)一點(diǎn)求圓的切線方程需要注意這個(gè)點(diǎn)是否在圓上。
(三)拓展提高
例題2.設(shè)直線l:3x+4y+8=0和圓C:x2+2x+y2-24=0相交于
A、B兩點(diǎn)。(1)求弦AB的長(zhǎng);(2)求弦AB的垂直平分線的方程。
例題3.過(guò)點(diǎn)(4,0)的直線l與圓C:(x-4)2+(y+2)2=4相交,并且將圓C分割成弧長(zhǎng)之比為1∶2的兩段,求直線l的方程。
(四)課外鞏固
1.已知直線 x-y+m=0與圓x2+y2-2x-2=0相切,則實(shí)數(shù)
m=__________。
A.± B.- 或3
C.-3 或 D.±3
2.已知直線l:x+2y-1=0與圓C:(x-1)2+(y-1)2=1,則圓C上的點(diǎn)到直線l的最大距離為_(kāi)_____,最小距離為_(kāi)______。圓C上的點(diǎn)到直線l的距離為 的點(diǎn)有______個(gè)。
3.若方程 =x+b有解,求b的取值范圍。
三、課堂回顧
(一)基礎(chǔ)過(guò)關(guān)
1.導(dǎo)入低起點(diǎn)、多樣性
在基礎(chǔ)過(guò)關(guān)中,用了三個(gè)看上去幾乎一樣的題目,由簡(jiǎn)單到復(fù)雜層層深入。當(dāng)拿到第(1)小題時(shí),學(xué)生會(huì)習(xí)慣用點(diǎn)斜式假設(shè)直線方程,但在求解過(guò)程中會(huì)有部分學(xué)生聯(lián)立直線與圓的方程,求?駐來(lái)解決:
設(shè)直線方程為y=kx+4
聯(lián)立方程:y=kx+4x2+y2=4 得:(1+k2)x2+8kx+12=0
∵直線與圓相切 ∴?駐=0
即(8k)2-4(1+k2)×12=0
得k=± ∴直線方程為y=± x+4
也有一部分學(xué)生通過(guò)求解圓心到直線的距離d,結(jié)合題目條件d=r進(jìn)行運(yùn)算:
設(shè)直線方程為y=kx+4
圓心(0,0)到直線kx-y+4=0的距離d=
∵直線與圓相切
∴d=r即 =2得k=± ∴直線方程為y=± x+4
對(duì)比兩種解答方法,使學(xué)生體會(huì)到運(yùn)用d-r法(數(shù)形結(jié)合)的優(yōu)越性,并強(qiáng)化此方法的運(yùn)用。另外本題在設(shè)計(jì)的時(shí)候,考慮到學(xué)生的計(jì)算能力,不再數(shù)字計(jì)算上設(shè)置障礙,題目一出現(xiàn)的時(shí)候,學(xué)生會(huì)有熟悉感,上手快,計(jì)算簡(jiǎn)單。題目設(shè)置的目的是為了激趣、啟智,增強(qiáng)學(xué)生的自信心,任務(wù)的完成會(huì)讓學(xué)生松了一口氣,也為后面題目的設(shè)置形成一定的鋪墊。
2.題目設(shè)置循序漸進(jìn)
在第(1)小題完成之后,學(xué)生很容易依葫蘆畫瓢地運(yùn)算第(2)小題。
設(shè)直線方程為y-3=k(x-2)即kx-y-2k+3=0
圓心(0,0)到直線的距離d=
∵直線與圓相切
∴d=r即 =2得k=
得到答案只有一個(gè),而大部分學(xué)生認(rèn)為過(guò)程就此完結(jié),這時(shí)教師就要提問(wèn),最后答案是否正確,過(guò)程中可有不妥之處。在這個(gè)過(guò)程中根據(jù)具體情況引導(dǎo)學(xué)生使用數(shù)形結(jié)合思想,讓學(xué)生先判斷出切線的總數(shù),再讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)遺漏的切線是怎樣的,為什么會(huì)遺漏,切線斜率不存在的判斷,同時(shí)教師可根據(jù)具體情況展示優(yōu)秀學(xué)生的作業(yè)或自我示范解題過(guò)程。
數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,學(xué)生的主體地位是毋庸置疑的,但教師的主導(dǎo)作用也是非常重要的,教師的引導(dǎo)可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的疑問(wèn)、思考和自主討論,最后促進(jìn)新舊知識(shí)間的相互作用,使整個(gè)思維連貫、完善。
3.最后出奇制勝,使學(xué)生豁然開(kāi)朗
在第(2)小題的基礎(chǔ)上再加上第(3)小題,學(xué)生會(huì)經(jīng)歷期待─困惑─迷茫─恍然大悟的過(guò)程,通過(guò)3道小題過(guò)山車般的體驗(yàn),讓學(xué)生自己總結(jié)求切線方程的步驟和需注意的問(wèn)題。雖然提醒簡(jiǎn)單,但存在一定的思維量,這樣遠(yuǎn)比一開(kāi)始就給定一個(gè)規(guī)范的解題過(guò)程要好,學(xué)生的體會(huì)會(huì)深刻得多,這樣也才能使這些知識(shí)成為學(xué)生自己的東西。
在第(3)小題之后,我們?cè)俳o學(xué)生留有時(shí)間,規(guī)范書寫格式。這個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)置是讓學(xué)生體會(huì)用d-r法解決直線與圓的位置關(guān)系的優(yōu)越性和注意事項(xiàng),同時(shí)在課堂進(jìn)行中慢慢抓住學(xué)生的注意力,在無(wú)形中繃緊上課的神經(jīng)。
(二)拓展提高
1.平行應(yīng)用,強(qiáng)化注意事項(xiàng)
通過(guò)基礎(chǔ)過(guò)關(guān)的訓(xùn)練,學(xué)生對(duì)直線與圓的位置關(guān)系中d-r法的必要性和優(yōu)越性有了深刻的體會(huì),再通過(guò)直線與圓相交的問(wèn)題的探究進(jìn)一步深化d-r法的應(yīng)用范圍。第(1)題的弦長(zhǎng)問(wèn)題應(yīng)該是能簡(jiǎn)單解決的,但第(2)題中求弦的垂直平分線是,學(xué)生仍會(huì)處于迷茫無(wú)助的狀態(tài),此時(shí)再引導(dǎo)強(qiáng)化數(shù)形結(jié)合思想的運(yùn)用,與基礎(chǔ)過(guò)關(guān)相呼應(yīng)。
2.變形、深挖主題
直線與圓的位置關(guān)系的考查題型千變?nèi)f化,怎樣讓學(xué)生通過(guò)對(duì)圖象的觀察理解題目的本質(zhì),是這節(jié)課的重點(diǎn)也是難點(diǎn),當(dāng)學(xué)生碰到弧長(zhǎng)比值這個(gè)陌生概念時(shí),引導(dǎo)學(xué)生用通法,即觀察圖象─判斷直線與圓的位置關(guān)系─應(yīng)用d-r法─求解直線方程。
(三)課外練習(xí)鞏固新知
本節(jié)課是對(duì)直線與圓三種位置關(guān)系的判定及研究,能應(yīng)用相應(yīng)的位置關(guān)系對(duì)應(yīng)d與r之間的關(guān)系,求解直線方程中的各種問(wèn)題,同時(shí)得出求解過(guò)程的幾個(gè)基本步驟與注意事項(xiàng)。課外鞏固的題型設(shè)計(jì)圍繞本節(jié)課的主題,難度依次上升,最終強(qiáng)化數(shù)形結(jié)合思想與解決此類問(wèn)題的通法。
(四)結(jié)課留有余味
本節(jié)課內(nèi)容多,考慮到學(xué)生直線與圓的問(wèn)題的實(shí)用性與深刻性,課堂上題型設(shè)置基本上為求解直線方程,這樣能集中學(xué)生的注意力,提高課堂效率,為后續(xù)題型變換中的本質(zhì)把握打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本節(jié)課對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的要求體現(xiàn)在:觀察問(wèn)題時(shí),抓住特例,做一般推論;認(rèn)識(shí)問(wèn)題時(shí),挖掘題目?jī)?nèi)涵,揭示關(guān)鍵本質(zhì)。
四、教學(xué)反思
(一)課堂的導(dǎo)入要從學(xué)生的學(xué)習(xí)困難處入手
一種解題思路的形成,要先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到問(wèn)題的障礙、問(wèn)題的本質(zhì)屬性,需要教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)那榫常饘W(xué)生的興趣,讓學(xué)生的思維產(chǎn)生火花,最后才能運(yùn)用已有知識(shí)解決未知問(wèn)題,達(dá)到知識(shí)運(yùn)用融會(huì)貫通的功效。本節(jié)課從基礎(chǔ)過(guò)關(guān)到探索拓展,一步步形成問(wèn)題鏈條,從一般到特殊再回歸一般,步步設(shè)置小障礙,步步深入,在舊問(wèn)題中形成新問(wèn)題,教師適時(shí)提問(wèn),誘導(dǎo)過(guò)程自然真實(shí),學(xué)生在不知不覺(jué)中完成了螺旋式上升。
(二)要引導(dǎo)學(xué)生自主思考,主動(dòng)參與學(xué)習(xí)
新課程改革中重視以學(xué)生的“學(xué)”來(lái)評(píng)價(jià)教師的“教”,強(qiáng)調(diào)以學(xué)生在課堂教學(xué)中呈現(xiàn)的狀態(tài)為參照來(lái)評(píng)價(jià)課堂教學(xué)質(zhì)量。學(xué)生是否有濃厚的學(xué)習(xí)興趣,對(duì)學(xué)習(xí)具有好奇心和求知欲;是否始終關(guān)注討論的問(wèn)題,并保持較長(zhǎng)時(shí)間的注意力;學(xué)生是否積極主動(dòng)地投入思考,并興致勃勃地參與討論和發(fā)言;遇到困難時(shí)能否主動(dòng)地與他人交流、合作,共同解決問(wèn)題,在學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革中強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)。本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)充分考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣點(diǎn),學(xué)生現(xiàn)有的學(xué)習(xí)水平與潛在的能力之間的最近發(fā)展區(qū),讓學(xué)生能夠在對(duì)比后受到啟示,在啟示之后能夠模仿,在模仿后逐步完善,在完善中適當(dāng)小結(jié),之后再加以應(yīng)用,流程過(guò)渡自然,效果水到渠成。
(三)把握好課堂教學(xué)中教師與學(xué)生的地位,充分尊重學(xué)生
課堂教學(xué)中要以學(xué)生的學(xué)為主體,教師起主導(dǎo)作用。我們要在課堂上舍得放手讓學(xué)生做,在巡堂過(guò)程中不斷發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點(diǎn)與不足。讓學(xué)生自己做、自己講,在學(xué)生有困惑的時(shí)候適當(dāng)?shù)靥釂?wèn)和引導(dǎo)。把時(shí)間還給學(xué)生,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)通過(guò)自己的努力得來(lái)的知識(shí)遠(yuǎn)比老師強(qiáng)加給他們效果來(lái)得好,久而久之,既能培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)的能力,課堂效率也會(huì)相應(yīng)地提高。另外在學(xué)生思考發(fā)言等過(guò)程中不輕易打斷,但在學(xué)生自主學(xué)習(xí)與探究過(guò)程中,教師要始終處于主導(dǎo)地位,放得出去也要能收得回來(lái),能把控好分寸,為學(xué)生的理解、體驗(yàn)、反思探究與創(chuàng)造提供條件。
(四)處理好學(xué)與講的關(guān)系,注重時(shí)效
本節(jié)課采用分層做、分步理解,學(xué)生自己做、自己講,教師在必要的時(shí)候提問(wèn)、補(bǔ)充。本節(jié)課在問(wèn)題設(shè)置時(shí)充分關(guān)注學(xué)生的現(xiàn)有水平,圍繞教學(xué)內(nèi)容的重難點(diǎn),排除一些干擾因素,凸顯出本節(jié)課的主題與關(guān)鍵,計(jì)算難度不高,雖然有些變化,但深究之后本質(zhì)是一樣的,在思維的關(guān)鍵出設(shè)置難點(diǎn),讓學(xué)生可以通過(guò)自己的努力,撥開(kāi)烏云見(jiàn)月明。
(五)多媒體手段的應(yīng)用
多媒體手段的應(yīng)用應(yīng)該服務(wù)于教學(xué),一個(gè)優(yōu)美的課件可以讓學(xué)生賞心悅目,通過(guò)幾何畫板的演示讓學(xué)生能夠直觀發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,但是不能過(guò)度。
參考文獻(xiàn):
[1]鄭強(qiáng).走進(jìn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)[M].首都師范大學(xué)出版社,2008.
[2]王千秋.高中數(shù)學(xué)課堂模式設(shè)計(jì)[J].高中數(shù)學(xué)教與學(xué),2011(8).
編輯 魯翠紅