張艷
摘 要:新課程關注學生的學習過程、數學思想和方法的掌握及情感、態(tài)度、價值觀的形成,本節(jié)課借助電子白板的多元交互和即時生成的優(yōu)點,在一系列的探究活動中讓學生理解、掌握、應用知識,并提高綜合分析問題的能力,交流與合作的能力,有效提高了數學課堂的有效性。
關鍵詞:電子白板;交互;探究;有效性
新課程注重學生的主體作用,重視學生學的方法,引導學生掌握和運用探究式學習方法。在教學過程中培養(yǎng)學生的獨立性、自主性,運用已有知識分析推理問題,引導學生討論、交流、反思,在一系列探究活動中既能理解、掌握和應用知識又能提高學生綜合分析問題的能力,交流與合作的能力,特別是培養(yǎng)了創(chuàng)新精神和實踐能力。在本學期,筆者開設了一節(jié)立體幾何關于《直線、平面平行與垂直位置關系探究》的教學公開課。
首先,創(chuàng)設問題情境:
如圖,在四棱錐P-ABCD中,三角形PBC為正三角形,AB⊥平面PBC,且AB∥CD,AB=12CD,E為PD的中點。
求證:(1)AE∥平面PBC;(2)AE⊥平面PDC。
(利用電子白板和幾何畫版引入該問題情境,直觀形象地展示空間幾何體的結構特征。同學們很快進入狀態(tài),積極思考。讓學生獨立思考五分鐘后,分析已知條件,給出思路。)
師:從已知條件中得知它是一個四棱錐,可為什么它的底面卻是一個三角形呢?
生:它是一個倒放著的四棱錐。
師:很好! (適時展示模型)
本題設置了兩個問題,第一是證明AE∥平面PBC,也就是要證明線面平行。根據大家前面所學的知識,要證明線面平行,我們有哪些途徑呢?
生:線線平行。
生:還有面面平行。
師:對。那如果通過線線平行來證,它的關鍵是什么呢?
生1:只要證明AE與平面PBC內有一條直線平行即可。
師:你的依據是什么?
生1:根據線面平行的判定定理:平面外一條直線與此平面內一條直線平行,則該直線與此平面平行。
師:非常好。這樣,我們就把證明線面平行的問題轉化成線線平行的問題來解決。那我們該如何找到這條直線呢?
生1:在平面DPC內過點E作EF∥DC交PC于點F,連接BF,BF就是我要找的那條直線。
(教師結合學生的回答,利用電子白板的畫圖功能馬上畫出該輔助線,在與學生的交流中逐步呈現出學生的思維過程。)
師:這位同學在“體內”添加了一條輔助線,其他同學還有其他的想法嗎?
生2:老師,我的方法和他不同,我在“體外”添加輔助線。
師:好,你說。
生2:延長DA、CB交于點F,連接PF。因為A,E分別為DF和DP的中點,所以AE∥FP。
師:很好,這是你的思路,其他同學還有和他們不同的想法嗎?
生2:還可以通過面面平行來證。
師:好,你來說說。
生2:我根據若兩平面平行,則其中一平面內任一條直線都平行于另一平面。我只要在平面ABCD內過A作AG∥BC交DC于G點,連接EG。構造出一平面AGE與已知平面PBC平行。
師:不錯。這也是一個好辦法。我們通過集思廣益,找到了三種解決的途徑,分別如下圖。
(進而總結歸納出現有證明線面平行的幾種方法——結合板書)
該過程是學生的探索過程,老師循循善誘,以問題串啟發(fā)誘導為基礎,是引導學生駛向成功彼岸的船。在這里,學生通過網絡環(huán)境,討論、交流、了解新知識,發(fā)現新方法;同時,教師則由施教者轉為學生學習活動的組織者、協調者或參與者,幫助他們揭示獲取數學知識的思維過程,主動建構自己的知識體系。
對于第二小題同樣可以啟發(fā)學生:要證直線AE垂直平面PDC,只要證明直線AE與平面PDC內兩條相交直線垂直即可。這是考查學生對線面垂直的判定定理是否掌握并會靈活應用。證明的過程可由學生獨立完成后展示其作品,教師指導完善。
證明:方法一:
(1) 在平面DPC內過點E作EF∥DC交PC于點F,連接BF
∵E為PD中點 ∴EF=12DC
∵AB∥DC且AB=12DC
∴AB∥EF且AB=EF
∴四邊形ABFE為平行四邊形 ∴AE∥BF
∵AB平面PBC且BF平面PBC
∴AE∥平面PBC
(2)∵AB⊥平面PBC AB∥DC
∴DC⊥平面PBC
∵BF平面PBC ∴BF⊥DC……①
又∵△PBC為正三角形 F為PC中點 ∴BF⊥PC…②
由①② 及DC∩PC=C得BF⊥平面PDC
∵四邊形BFEA為平行四邊形
∴BF∥AE ∴AE⊥平面PDC
方法二:
(1) 延長DA、DC交于點F,連接PF
∵AB∥DC且AB=12DC
∴AB為三角形FDC的中位線,A為FD的中點
又∵E為DP的中點 ∴AE∥FP
∵AE平面PBC且FP平面PBC
∴AE∥平面PBC
(2) ∵AB⊥平面PBC AB∥DC
∴DC⊥平面PBC
∵PF平面PBC ∴FP⊥DC
∵FP∥AE ∴AE⊥DC……①
又∵在△PFC中BP=BC=BF=PC
∴∠PBC=60° ∠BPF=12×60°=30°
∴FP⊥PC
∵FP∥AE ∴AE⊥PC……②
由①②及DC∩PC=C得 AE⊥平面PDC
方法三:
在平面ABCD內過A作AG∥BC交DC于G點,連接EG
∵AB∥DC且AB=12DC
∴GC=12DC,即G為DC的中點
又∵E為DP的中點 ∴EG∥PC
且AG∩GE=E,BC∩CP=C
∴平面AGE∥平面BCP
∵AE平面AGE ∴AE∥平面PBC
最后,可以對本題略有些提高,啟發(fā)學生可否將此四棱錐補成一個三棱柱呢?
師:若將兩個同樣的四棱錐拼接而成一個新的幾何體,你有何發(fā)現?
思考一會,兩三個男生突然喊出:它變成一個三棱柱。
(在電子白板上克隆一個一樣的四棱錐并翻轉,供學生觀察)
師:平面AGE和新三棱柱是何關系呢?
生:平面AGE就是這個新三棱柱的中截面。
本例題力圖給學生提供思考、操作、交流的空間,讓主體主動構建自己的認知結構,充分體現了學生的主體地位和教師的主導作用。希望學生在自主探索和合作交流的過程中,充分感受到成功的情感體驗,領悟到轉化的數學思想在解決問題中所起到的重要作用。同時又培養(yǎng)學生的空間想象能力、邏輯思維能力和樂于探索,大膽創(chuàng)新的科學精神。課后,利用電子白板的筆記保存分享和微課錄制功能,把本道題的詳盡講解分析過程推送給每個學生,便于他們課后對知識的復習和鞏固。
借助電子白板的多元交互和即時生成的優(yōu)點,智慧校園環(huán)境下的小組合作探究學習,改革了傳統(tǒng)的教學方式,實踐教法創(chuàng)新、學法創(chuàng)新。教師積極采用深受學生喜愛的教學方式,在注重基本知識和基本技能的教學的同時,關注學生的學習過程、數學思想和方法的掌握及學生們的情感、態(tài)度、價值觀的形成;在數學教學過程重視學生數學能力的培養(yǎng);積極開展信息技術與課程教學的整合研究。應用網絡環(huán)境下自主學習、合作探究的新型教學模式,一改傳統(tǒng)教學的滿堂灌,使學生變被動為主動,課堂上生生互動、師生互動的生動場面,為學生創(chuàng)造了良好的學習環(huán)境,在理解掌握知識要點的同時,極大地激發(fā)了學生的學習興趣和能力,提高了教學的質量,給數學課堂帶來了勃勃生機。endprint