謝建金
一、設(shè)計(jì)理念
本節(jié)課圍繞“讓學(xué)習(xí)真正發(fā)生”主題,緊扣《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》提出要“改變課程實(shí)施過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀,倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂于探究、勤于動(dòng)手,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問題的能力”的目標(biāo)?;诖苏J(rèn)識(shí),教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要注重讓學(xué)生主動(dòng)參與、積極探究,在課堂教學(xué)過程中因勢利導(dǎo),培養(yǎng)他們分析問題、解決問題的能力。利用問題探究式的方法對(duì)新課加以鞏固理解,對(duì)數(shù)學(xué)思想的滲透更加自然有效。本節(jié)課在設(shè)計(jì)過程中,筆者遵循“教學(xué)有法,教無定法,貴在得法,大法必依,小法必活”的原則,在教學(xué)實(shí)施過程中根據(jù)教學(xué)規(guī)律和學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,實(shí)現(xiàn)教師教為主導(dǎo)和學(xué)生學(xué)為主體,做到大法必依;利用類比轉(zhuǎn)化、從特殊到一般、教師啟示而不直接給出等探究過程,做到小法必活。
二、教學(xué)實(shí)錄
(一)問題情境,導(dǎo)入新課
【問題】寫出下列數(shù)列的通項(xiàng)公式,并求出前30項(xiàng)和。
(1)1,3,5,7,9, (2)8,8,8,8,8, (3)1,2,4,8,16,
學(xué)生齊答:(1)為等差數(shù)列,首項(xiàng)為1,公差為2,通項(xiàng)公式,,(此處有不同聲音)或者可以用。
師:等差數(shù)列根據(jù)基本量的不同通項(xiàng)公式有兩個(gè)表示方式,。
生:(2)既為等差數(shù)列,公差為0,又為等比數(shù)列,公比為1,因?yàn)檫@是常數(shù)數(shù)列。通項(xiàng)公式為=8,=30×8=240。
師:(3)為什么數(shù)列?
生:(3)為等比數(shù)列,首項(xiàng)為1,公比為2,通項(xiàng)公式,
(學(xué)生停頓,個(gè)別學(xué)生說出預(yù)習(xí)答案)
【設(shè)計(jì)意圖】設(shè)計(jì)簡單、明快,學(xué)生入手容易,解答簡潔,檢驗(yàn)學(xué)生等差數(shù)列基本知識(shí)、等比數(shù)列定義和通項(xiàng)掌握情況,符合學(xué)生認(rèn)知思維,讓學(xué)生快速進(jìn)入數(shù)學(xué)思維,融入課堂教學(xué),等比數(shù)列前30項(xiàng)和的求解,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,產(chǎn)生解決問題的欲望和內(nèi)驅(qū)力,同時(shí)點(diǎn)明本節(jié)課的教學(xué)主題。
(二)回憶方法,嘗試推導(dǎo)
【問題】和等差數(shù)列一樣,是否有一個(gè)公式可以求等比數(shù)列的前n項(xiàng)和?
學(xué)生思考,竊竊私語,沒有給出答案。
師:那么我們一起來回顧下等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式的推導(dǎo)過程(省略)。
【設(shè)計(jì)意圖】利用等差數(shù)列倒序相加法推導(dǎo)過程的復(fù)習(xí),看似有些浪費(fèi)課堂時(shí)間,其實(shí)是讓學(xué)生思考已有的知識(shí)能否解決新的問題,類比倒序相加法推導(dǎo)等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式的失敗,讓學(xué)生產(chǎn)生獲取新知識(shí)的渴望,讓他們尋找方法的欲望更加強(qiáng)烈。
(三)分析內(nèi)涵,引導(dǎo)探究
師:利用倒序相加法推導(dǎo)等比數(shù)列的前n項(xiàng)和不行,是因?yàn)橥瑢W(xué)們只是關(guān)注到了方法本身的步驟,而沒有關(guān)注方法的內(nèi)涵,下面老師和大家一起再來分析下倒序相加法,看看究竟包含了什么奧妙。
定義表示
用通項(xiàng)公式表示
構(gòu)造一個(gè)新數(shù)列增加條件
“消去”省略號(hào)
【設(shè)計(jì)意圖】對(duì)倒序相加法內(nèi)涵的探究,得出解決數(shù)列求和問題的一般步驟和基本出發(fā)點(diǎn),讓學(xué)生感受知識(shí)的新穎,同時(shí)在本堂課的教學(xué)中滲透解決數(shù)列求和問題的本質(zhì),為更深層次學(xué)習(xí)數(shù)列知識(shí)打下基礎(chǔ),埋下探究新知的種子。
(四)自主操作,探尋公式
師:同學(xué)們能否循照我們剛才分析的過程來計(jì)算
的值呢?
同學(xué)們剛才解答的都不錯(cuò),就是格式上有所欠缺。那么,大家能否利用錯(cuò)位相減法來推導(dǎo)下數(shù)列 的前n項(xiàng)和
呢?大家動(dòng)手試下。
【設(shè)計(jì)意圖】理解并掌握 的解答過程,解決了問題情境中的問題,使學(xué)生感受尋找方法解決問題的樂趣。讓學(xué)生進(jìn)行從特殊到一般的類比,自主推導(dǎo)等比數(shù)列前n項(xiàng)和的公式,提升學(xué)生解決問題的能力,同時(shí)解決本節(jié)課難點(diǎn)。
(五)展示過程,完善公式
生:對(duì)照推導(dǎo)過程,發(fā)現(xiàn)在等式左邊不能直接除,要強(qiáng)調(diào)。
師:非常好,要強(qiáng)調(diào),那么的情況呢?
生:常數(shù)數(shù)列,。
師:好的,大家相互補(bǔ)充,我們得到等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式
師:等差數(shù)列的求和公式有兩個(gè),等比數(shù)列是否也可以變形一個(gè)與有關(guān)的求和公式呢?
生:等比數(shù)列的通項(xiàng)公式為,可以變形為
師:大家仔細(xì)觀察兩個(gè)求和公式,在已知不同的基本量時(shí),要選用合適的求和公式。
【設(shè)計(jì)意圖】高一的學(xué)生,由于年齡的原因,盡管思維活躍、敏捷,卻缺乏冷靜、不夠深刻,學(xué)習(xí)東西片面、不嚴(yán)謹(jǐn)。在學(xué)生自主推導(dǎo)后,利用投影暴露學(xué)生的思維,讓他們比較、辨別,發(fā)現(xiàn)不足之處,從而完善思維,的特殊情況滲透分類討論的思維方法。
三、教后感悟
(一)情境設(shè)計(jì)不能只求“真”,更要求“實(shí)”
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:數(shù)學(xué)教學(xué)要緊密聯(lián)系實(shí)際,以教材為主要內(nèi)容,從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和已有的知識(shí)出發(fā),通過多種方式為學(xué)生創(chuàng)建或模擬一個(gè)探索數(shù)學(xué)知識(shí)的情境,為學(xué)生提供從事數(shù)學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì)?!兜缺葦?shù)列的前n項(xiàng)和》這個(gè)課題的情境設(shè)計(jì),有細(xì)胞分裂、國際象棋棋盤、借款問題等實(shí)際問題作為問題情境引入,課堂效果非常好。筆者認(rèn)為,本節(jié)課的授課內(nèi)容作為數(shù)列學(xué)習(xí)的最后一個(gè)公式,是對(duì)全章知識(shí)的完善,更是對(duì)更深層次研究數(shù)列問題的準(zhǔn)備。在問題情境設(shè)計(jì)時(shí),更應(yīng)該考慮的是知識(shí)的完備性和連貫性。本節(jié)課的內(nèi)容是本章節(jié)核心內(nèi)容和研究方法的生長點(diǎn),本節(jié)課利用具體的數(shù)列知識(shí)作為情境的設(shè)計(jì),強(qiáng)化了學(xué)生邏輯思維能力的發(fā)展,完善了數(shù)學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性,體現(xiàn)了情境設(shè)計(jì)不只求“真”,更重求“實(shí)”的原則。
(二)探究過程不能只“授人以魚”,更要“授人以漁”
數(shù)學(xué)探究是高中數(shù)學(xué)課程中引入的一種新的學(xué)習(xí)方式,有助于學(xué)生初步了解數(shù)學(xué)概念和結(jié)論產(chǎn)生的過程,初步理解直觀和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)年P(guān)系,初步嘗試數(shù)學(xué)研究的過程,體驗(yàn)創(chuàng)造的激情,建立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和不怕困難的科學(xué)精神;有助于培養(yǎng)學(xué)生勇于質(zhì)疑和善于反思的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出、解決數(shù)學(xué)問題的能力;有助于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。本節(jié)課教授的內(nèi)容等比數(shù)列前n項(xiàng)求和公式,是數(shù)列知識(shí)的最后一個(gè)內(nèi)容,既是對(duì)數(shù)列知識(shí)的完善,又是進(jìn)一步研究數(shù)列知識(shí)的準(zhǔn)備?;跀?shù)列知識(shí)在高中知識(shí)中的難度、重要性,在探究過程中筆者本著“授人以魚,不如授人以漁”的原則,帶領(lǐng)學(xué)生通過發(fā)現(xiàn)問題、分析本質(zhì)、自主操作、掌握方法、領(lǐng)悟內(nèi)涵的探究過程,讓學(xué)生在掌握本節(jié)課表層知識(shí)的基礎(chǔ)上,掌握和領(lǐng)悟解決數(shù)列知識(shí)的一般過程和方法,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)列知識(shí)打下基礎(chǔ),給他們解決數(shù)列知識(shí)提供一個(gè)可循之源。
(三)思想滲透不能只流于表象,更要深入本質(zhì)
數(shù)學(xué)是一門思維的學(xué)科。布魯納說:“不管他們將來從事什么業(yè)務(wù)工作,唯有深深地銘刻于頭腦中的數(shù)學(xué)精神、數(shù)學(xué)的思想方法、研究方法,卻隨時(shí)隨地發(fā)生作用,使他們受益終身?!痹跀?shù)學(xué)教學(xué)過程中,就是要教會(huì)學(xué)生如何分析問題、解決問題,讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考,形成思維。高一的學(xué)生在數(shù)學(xué)思維方面是相當(dāng)欠缺的,他們正處于高中數(shù)學(xué)知識(shí)和思想方法接受的初始階段。在接受新知識(shí)的過程中,只注重講授表層知識(shí),而不注重滲透數(shù)學(xué)思想、方法的教學(xué),是不完備的教學(xué),學(xué)生的接受和理解只是暫時(shí)的、表層的,學(xué)生的知識(shí)能力永遠(yuǎn)停留在一個(gè)初級(jí)階段,難以提高。反之,如果單純強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思想和方法,而不注重在基本知識(shí)的教學(xué)基礎(chǔ)上滲透,就會(huì)使課堂教學(xué)流于形式,成為無源之水,無本之木,學(xué)生無法接受新知識(shí),更無法領(lǐng)略深層知識(shí)的真諦。因此,在本節(jié)課的設(shè)計(jì)和教學(xué)過程中,筆者在基本知識(shí)教學(xué)的過程中,采用類比法,從特殊到一般的教學(xué)方法使學(xué)生在掌握基本知識(shí)的同時(shí),讓數(shù)學(xué)思想、方法的教學(xué)和基本新知識(shí)的講解推導(dǎo)過程有機(jī)融為一體,使學(xué)生逐步掌握有關(guān)的深層知識(shí),提高數(shù)學(xué)能力,形成良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng),讓他們?cè)诮忸}中做到“形成于思,術(shù)源自道”。