陳燕鳳
古人云:“學(xué)起于思,思源于疑”。 疑則誘發(fā)探究,探究則發(fā)現(xiàn)真理。站在時(shí)代的高度,作為中職教師,更要在培養(yǎng)未來的人才中把善于終身學(xué)習(xí)、善于獲取信息、善于技術(shù)創(chuàng)新的能力教導(dǎo)給學(xué)生。因此,如何使素質(zhì)教育扎實(shí)有效地取得突破性進(jìn)展,開展探究性教學(xué),把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力有機(jī)地結(jié)合起來,在中職生的教育課程改革中,具有十分重要的意義。
探究式教學(xué)是指教師在教學(xué)生概念和原理時(shí),給他們一些事例或問題,讓學(xué)生通過自主,獨(dú)立或合作地發(fā)現(xiàn)問題,通過實(shí)驗(yàn)操作,表達(dá)交流等探索活動掌握相應(yīng)的原理和結(jié)論的一種教學(xué)過程。它強(qiáng)調(diào)學(xué)生要主動探究,自主學(xué)習(xí),解決問題,且在探究學(xué)習(xí)中忙于創(chuàng)新,不斷豐富個人知識、發(fā)展智力、走向成才。那么,數(shù)學(xué)教學(xué)中怎樣培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力呢?筆者以《拋物線及其標(biāo)準(zhǔn)方程》這課為例從四個方面談?wù)勛约旱目捶ā?/p>
一、巧設(shè)“疑”境,激發(fā)學(xué)生的探究欲望
問題是數(shù)學(xué)的心臟,提出一個問題往往比解決一個問題更為重要。筆者在教學(xué)過程中十分注意聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際或?qū)W生喜聞樂見的事情,巧設(shè)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的問題,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望,思維處于異?;钴S的狀態(tài),主動參與學(xué)習(xí)。
課堂引入:展示一張本班學(xué)生打籃球的圖片,創(chuàng)設(shè)懸念,這樣可喚起學(xué)生的好奇心,使心理產(chǎn)生疑問,形成探索問題的動機(jī)。
問題1:籃球從出手到進(jìn)入籃框的運(yùn)動軌跡是什么樣子的?(問題引導(dǎo) 實(shí)踐探究)
展示趙州橋圖片和衛(wèi)星天線圖。
問題2:趙州橋和衛(wèi)星天線圖似拋物線嗎?在初中,我們在哪部分學(xué)習(xí)過拋物線?拋物線有什么特征?(回顧知識 復(fù)習(xí)導(dǎo)入)
問題3:能否用我們課前準(zhǔn)備好的直尺、三角板、繩子、鉛筆,自己動手畫出拋物線的圖像? (動手探索 感受新知)
接著,教師通過幾何畫板演示拋物線的變化情況,突出動點(diǎn)、定點(diǎn)、定直線的變化規(guī)律,讓學(xué)生觀察。
問題4:我們畫拋物線的圖形時(shí),發(fā)現(xiàn)拋物線具有哪些幾何特征? (構(gòu)建問題 探尋解決)
問題5:從拋物線的作圖過程和演變情況,你能歸納概括出拋物線的定義嗎?(動腦思考 探索新知)
通過這樣多層次的巧設(shè)“疑”境,教師組織和發(fā)動學(xué)生圍繞上述問題一環(huán)扣一環(huán),步步深入地進(jìn)行思考和討論,引導(dǎo)學(xué)生合作探究出拋物線的定義,加深對概念的理解,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望,使學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動變成一種自我需要。
二、布設(shè)“議”境,調(diào)動學(xué)生深入探究
教學(xué)中,教師應(yīng)重視學(xué)生求異思維和創(chuàng)新意識的培養(yǎng),特別是在課堂上要培養(yǎng)學(xué)生全方位、多角度地思考問題,鼓勵學(xué)生敢于標(biāo)新立異。在教學(xué)過程中合理布設(shè)“議”境,讓學(xué)生質(zhì)疑、各抒己見、相互啟發(fā)、開拓思維,促進(jìn)創(chuàng)造性思維的發(fā)展,使學(xué)生在合作交流中達(dá)到由不知到知,由知少到知多。
課堂重點(diǎn)、難點(diǎn)的突破:要善于把具有探究價(jià)值的問題留給學(xué)生,激發(fā)學(xué)生探求知識的強(qiáng)烈欲望和創(chuàng)新意識。
問題1:我們求拋物線的方程,如何選擇直角坐標(biāo)系,才能使方程簡潔呢?
先讓學(xué)生獨(dú)立思考,再分小組交流的方式進(jìn)行討論建立平面直角坐標(biāo)系的各種形式,然后歸納總結(jié)出最有可能的三種建系方案,最后老師運(yùn)用 瘙 爯 中學(xué)數(shù)學(xué)探究活動課 瘙 爲(wèi) 中的動畫進(jìn)行演示頂點(diǎn)建在平面直角坐標(biāo)系中不同位置時(shí)得到拋物線的不同方程,最終經(jīng)老師點(diǎn)撥,學(xué)生就很快探討出:圖1過焦點(diǎn)F且垂直于準(zhǔn)線L的直線為x軸,x軸與L交于K,以線段KF的垂直平分線為y軸,建立直角坐標(biāo)系的方程簡潔,因頂點(diǎn)是原點(diǎn),如圖1,化簡后得方程為:y2=2py(p>0)。這樣體現(xiàn)教師引導(dǎo)學(xué)生自己分析問題,自己解決問題的特點(diǎn),加深學(xué)生對拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程的理解。
問題2:請大家將畫出的拋物線逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度,觀察圖形有什么變化?標(biāo)準(zhǔn)方程還是y2=2py(p>0)嗎?(動手操作 實(shí)驗(yàn)觀察)
然后教師用動畫演示拋物線的開口方向分別是向右、向左、向上、向下的幾種情形。
問題3:前面我們研究開口向右的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,那么其他方向的拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程是怎樣的呢?
接著安排學(xué)生分工,小組交流,完成后再通過比較、合作探究,教師加以引導(dǎo),發(fā)現(xiàn)拋物線的焦點(diǎn)還可選擇在x軸的負(fù)半軸、y軸正半軸或y軸負(fù)半軸,師生一起根據(jù)拋物線的定義推導(dǎo)三種標(biāo)準(zhǔn)方程,然后各小組推選代表到黑板演示,形成擂臺式,課堂出現(xiàn)新的高潮,最后教師總結(jié)點(diǎn)評,師生共同完成下面表格:
由于焦點(diǎn)和準(zhǔn)線在坐標(biāo)系的不同分布情況,拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程有四種情形(列表如下):
最后老師將上表出示在幻燈片上,引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察拋物線出現(xiàn)四種不同形式的標(biāo)準(zhǔn)方程和圖像,分析之間的內(nèi)在聯(lián)系,得出拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程的選擇取決于焦點(diǎn)在哪個軸上和開口方向。通過學(xué)生對四種方程的對比,加深和鞏固對拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程的理解,從而解決了本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn),體現(xiàn)既傳授知識又培養(yǎng)了能力的目的。
三、激活課堂,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
心理學(xué)研究表明,學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,是他們原有數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)與新知相互作用產(chǎn)生同化和順應(yīng)的過程。在這一過程中,學(xué)生已有的觀念和意識往往難以解釋和接納新的概念和方法,此時(shí),教師若把教學(xué)內(nèi)容能動地進(jìn)行加工,創(chuàng)設(shè)切合學(xué)生心理水平的知識內(nèi)蘊(yùn),則能起到誘發(fā)學(xué)生思維的創(chuàng)新。
在課堂新知的應(yīng)用上:要善于聯(lián)系實(shí)際,將現(xiàn)實(shí)中的數(shù)學(xué)素材滲透于教學(xué)中,改變數(shù)學(xué)是單純算數(shù)的概念,讓學(xué)生在探索問題的過程中,將所學(xué)新知識派上用場,變“枯燥”為“實(shí)用”,提高他們自覺學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
展示問題:平時(shí)我們投籃時(shí),測得投籃的軌跡是拋物線,拋物線最高點(diǎn)離底面距離為4m,籃筐高為3m,籃筐中心離最高點(diǎn)的水平距離為2m,怎么求投中時(shí)拋物線的方程?
引導(dǎo)學(xué)生分析問題:(1)怎樣建立直角坐標(biāo)系?(2)函數(shù)圖像的開口方向怎樣確定?(3)怎樣確定拋物線的形式?(4)如何求p值?(5)所求的拋物線方程的形式怎樣?這些層層遞進(jìn)的問題,是根據(jù)學(xué)生的實(shí)際思維能力巧妙設(shè)計(jì)出的過渡問題,讓學(xué)生運(yùn)用已有知識先分組探究解決幾個“子”問題,然后最終解決問題,最后教師給出評價(jià)和總結(jié),促使學(xué)生思維興趣倍增。
四、編擬爬坡式題組,自主探究,培養(yǎng)創(chuàng)新意識
教學(xué)中,老師應(yīng)給予學(xué)生自學(xué)自想的空間,給學(xué)生思考、研究的機(jī)會,讓學(xué)生自己主動學(xué)習(xí),充分展示自己的想象力,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
在課堂知識的鞏固上:學(xué)以致用,把學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生,使學(xué)生主動求知、主動探究,在學(xué)習(xí)中通過對比、分析發(fā)現(xiàn)規(guī)律,在參與中獲取知識,積極創(chuàng)新,讓學(xué)生感受到“當(dāng)家做主”的樂趣。
展示練習(xí)一:(及時(shí)鞏固,夯實(shí)基礎(chǔ))
(1)拋物線x2-y=0的頂點(diǎn)坐標(biāo)是,焦點(diǎn)坐標(biāo)是,對稱軸是,準(zhǔn)線方程是.
(2)拋物線2x2+3y=0的頂點(diǎn)坐標(biāo)是,焦點(diǎn)坐標(biāo)是,對稱軸是,準(zhǔn)線方程是.
(3)拋物線y2+3x=0的頂點(diǎn)坐標(biāo)是,焦點(diǎn)坐標(biāo)是,對稱軸是,準(zhǔn)線方程是.
(4)拋物線4x-y2=0的頂點(diǎn)坐標(biāo)是,焦點(diǎn)坐標(biāo)是,對稱軸是,準(zhǔn)線方程是.
提出問題:通過這四種拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,發(fā)現(xiàn)焦點(diǎn)、對稱軸、準(zhǔn)線與拋物線有哪些聯(lián)系?學(xué)生在填寫中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,從中鞏固了基礎(chǔ)知識,不僅使學(xué)生學(xué)到知識,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的探索能力,訓(xùn)練他們在實(shí)踐的基礎(chǔ)上有所發(fā)現(xiàn),有所突破,從而優(yōu)化學(xué)生的思維。
展示練習(xí)二:(適度拓展,挖掘潛能)
1.一個反射拋物線鏡的縱斷面如圖2,試由圖上的數(shù)據(jù)(單位為米),求出該拋物線鏡的標(biāo)準(zhǔn)方程和焦點(diǎn)位置。
2.如圖3所示拋物線形橋拱,當(dāng)水面距拱頂2米時(shí),水面的寬是4米;水面下降1米后,水面的寬是多少?
按照不同能力要求編寫不同層次題組,由易到難,自然延伸,合理地深化,使學(xué)生思考坡度循序漸進(jìn),提高靈活運(yùn)用知識的綜合能力,學(xué)會了用數(shù)學(xué)的方法解釋生活中的問題,同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識。
探究,作為一種獨(dú)具特色的課程形態(tài)和一種極具挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)方式,無疑是當(dāng)今國內(nèi)外基礎(chǔ)教育課程改革中的一個熱點(diǎn)、亮點(diǎn)。教師通過設(shè)“疑”就能激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究心理,通過設(shè)“議”創(chuàng)造機(jī)會讓學(xué)生多做、多看、多想、多說,讓學(xué)生在積極參與中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,掌握知識、發(fā)展能力,從被動地接受變?yōu)橹鲃犹角?,讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí),給學(xué)生提供充分的創(chuàng)造空間,形成獨(dú)立思考,自主探究的意識和態(tài)度,才能培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,適應(yīng)未來社會的有用人才。
責(zé)任編輯 朱守鋰