王彩云
[摘 要] 基于思想方法的《等比數(shù)列的前n項和》教學(xué)設(shè)計,從挖掘知識的內(nèi)在聯(lián)系,完善學(xué)科知識體系的角度著眼,在潛移默化中滲透數(shù)學(xué)思想方法,讓學(xué)生學(xué)會研究數(shù)學(xué)問題的一般方法,激發(fā)學(xué)生勇于探索的科學(xué)精神,養(yǎng)成縝密的“理性思維”的習(xí)慣,形成良好的個性品質(zhì),提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng).
[關(guān)鍵詞] 理性思維;思想方法;教學(xué)設(shè)計
《普通高中數(shù)學(xué)課程標準(實驗)》中要求“探索并掌握等比數(shù)列的前n項和公式”. 仔細研讀教材不難發(fā)現(xiàn):等比數(shù)列的前n項和,是在建立等比數(shù)列概念、學(xué)習(xí)等比數(shù)列的通項公式后,對等比數(shù)列進一步的學(xué)習(xí)研究,其對完善自身知識結(jié)構(gòu),乃至于完善數(shù)列的知識體系,是不可或缺的內(nèi)容. 教材編者意在讓學(xué)生經(jīng)歷等比數(shù)列前n項和公式推導(dǎo)的探索歷程,掌握錯位相減法和前n項和公式,并能進行簡單的運用.
教學(xué)內(nèi)容所反映的數(shù)學(xué)思想方法的理解水平是決定數(shù)學(xué)教學(xué)所能達到的高度和效果的關(guān)鍵因素. 江蘇高考(數(shù)學(xué)科)考試說明在命題指導(dǎo)思想中也指出:注重(數(shù)學(xué))知識內(nèi)在聯(lián)系的考查,注重對中學(xué)數(shù)學(xué)中所蘊含的數(shù)學(xué)思想方法的考查. 《等比數(shù)列的前n項和公式》不但在知識點的考查要求中被列為C級要求(靈活運用層次),而且其與函數(shù)、等差數(shù)列的內(nèi)在聯(lián)系及其中蘊涵的特殊到一般、類比、基本量、分類討論、函數(shù)與方程、轉(zhuǎn)化與化歸等數(shù)學(xué)思想(方法)也是非常重要的,必須加以重視.
基于以上兩點,教者將本節(jié)課的教學(xué)目標確定為:
(1)通過讓學(xué)生探索并掌握錯位相減法推導(dǎo)等比數(shù)列前n項和公式,理解等比數(shù)列前n項和公式并能進行簡單的運用.
(2)讓學(xué)生經(jīng)歷等比數(shù)列前n項和公式推導(dǎo)與簡單運用的思維過程,學(xué)會從不同角度去考慮問題,體驗并理解利用特殊到一般、類比、基本量、分類討論、函數(shù)與方程、轉(zhuǎn)化與化歸等數(shù)學(xué)思想(方法)解決數(shù)學(xué)問題.
(3)揭示知識間的內(nèi)在聯(lián)系,讓學(xué)生學(xué)會研究數(shù)學(xué)問題的一般方法;激發(fā)學(xué)生勇于探索的科學(xué)精神,養(yǎng)成縝密的“理性思維”的習(xí)慣,形成良好的個性品質(zhì).
圍繞上述教學(xué)目標,為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望,教者以有名的“棋盤丟麥?!睘槔胝n題,通過問題串搭建“腳手架”試圖引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)(或部分發(fā)現(xiàn))等比數(shù)列前n項和公式推導(dǎo)的思路,凸顯教學(xué)重點——等比數(shù)列前n項和公式的推導(dǎo)和簡單運用. 鑒于課堂時空的制約,教者在引導(dǎo)學(xué)生探索過程中將適時加以點撥提示,試圖破解教學(xué)難點——“錯位相減法”生成的瓶頸.
問題情境
投影國際象棋的傳說(“棋盤丟麥?!眴栴}).
提煉成數(shù)學(xué)問題就是:S64=1+2+4+8+…+263.
請同學(xué)們思考:如何求?
法一:逐項累加. (項數(shù)較多時,不太現(xiàn)實)
法二:特殊化,求出S1,S2,S3,S4,找規(guī)律,猜想出結(jié)果S64=264-1.
設(shè)計意圖:通過國際象棋的傳說激發(fā)學(xué)生的興趣和探究欲望;通過結(jié)論的探求讓學(xué)生學(xué)會研究陌生問題可采用特殊到一般的方法入手.
課堂小結(jié)
課堂小結(jié)是畫龍點睛之筆. 課堂小結(jié)不是簡單地羅列所學(xué)知識點,而是引導(dǎo)學(xué)生回顧研究問題的歷程,讓學(xué)生在回顧的基礎(chǔ)上從以下三個維度進行小結(jié):知識的維度——等比數(shù)列前n項和公式的形式、符號含義;數(shù)學(xué)思想方法的維度——錯位相減法、特殊與一般、基本量法的運用;一般科學(xué)研究的方法維度.
有深度的思考、實質(zhì)性的理解、高質(zhì)量的探究,不是課堂上淺層次的“精彩互動”和“一氣呵成”,而應(yīng)給學(xué)生一定的時空,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)習(xí)在靜悄悄中真正發(fā)生,學(xué)生在潛移默化中獲取深層的知識,掌握科學(xué)的方法. 本節(jié)課的設(shè)計側(cè)重于從知識本原的角度開展教學(xué),通過教師的引導(dǎo)讓學(xué)生經(jīng)歷知識的發(fā)生發(fā)展過程,并從中體味和感悟思想方法的生成和運用.
教育的根本目標是育人,從數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)的角度,作為“人的發(fā)展”,就體現(xiàn)為發(fā)展人的認知力. 因此,數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)當是錘煉學(xué)生思維品質(zhì)以提高學(xué)生認知力的過程. 在上述教學(xué)設(shè)計中,讓學(xué)生經(jīng)歷等比數(shù)列前n項和公式探索的思維歷程,以潤物細無聲的方式,于潛移默化中滲入數(shù)學(xué)思想方法,讓學(xué)生從中學(xué)會研究問題的一般思路,養(yǎng)成縝密的“理性思維”的習(xí)慣,從而有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng).