孫微微
[摘? 要] 新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)教學(xué)要教會(huì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、交流與思考的能力,這是提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的根本. 研究者以“雙曲線的漸近線方程”的教學(xué)為例,分別從“從圖象、幾何直觀、數(shù)據(jù)分析三個(gè)角度理解漸近線”“借助點(diǎn)到直線的距離公式進(jìn)行分析,發(fā)展數(shù)學(xué)素養(yǎng)”“問(wèn)題推廣”三個(gè)活動(dòng)展開(kāi)教學(xué)分析,并就此談一些思考.
[關(guān)鍵詞] 教學(xué)過(guò)程;活動(dòng)經(jīng)驗(yàn);學(xué)習(xí)能力
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(簡(jiǎn)稱(chēng)“新課標(biāo)”)明確提出“過(guò)程教育”理念,強(qiáng)調(diào)為了滿足學(xué)生終身可持續(xù)發(fā)展的需要,教師應(yīng)關(guān)注教學(xué)結(jié)論的形成過(guò)程、知識(shí)的應(yīng)用過(guò)程與教學(xué)的反思過(guò)程. “雙曲線的漸近線方程”是高中數(shù)學(xué)重要的教學(xué)內(nèi)容之一,不少學(xué)生雖然知道方程的表達(dá)式,但對(duì)其形成過(guò)程卻一知半解,導(dǎo)致應(yīng)用時(shí)錯(cuò)誤百出. 為此,筆者以本節(jié)課的教學(xué)為例展開(kāi)教學(xué)分析與思考,與同行交流.
教學(xué)實(shí)錄
活動(dòng)1 從圖象、幾何直觀、數(shù)據(jù)分析三個(gè)角度理解漸近線
學(xué)生自主畫(huà)圖并分析(如圖1、圖2、圖3所示),筆者作如下引導(dǎo).
師:觀察圖1,說(shuō)說(shuō)這是什么函數(shù)的圖象,此類(lèi)函數(shù)圖象具備哪些特征?
師:不錯(cuò),縱軸和橫軸就是此類(lèi)函數(shù)圖象的漸近線. 再來(lái)看圖2與圖3,說(shuō)說(shuō)你們發(fā)現(xiàn)了什么.
師:同學(xué)們都是從直觀的圖象來(lái)理解漸近線的,如果從邏輯層面來(lái)分析漸近線,該怎么描述呢?
從師生積極互動(dòng)交流來(lái)看,學(xué)生已經(jīng)具備了從圖象、幾何直觀、數(shù)據(jù)分析三個(gè)角度理解漸近線的能力. 此時(shí),課堂呈現(xiàn)出了濃郁的探索味,每一位學(xué)生都以飽滿的熱情進(jìn)入了探索活動(dòng)中,初步積累了良好的推理經(jīng)驗(yàn).
設(shè)計(jì)意圖 課堂伊始,筆者開(kāi)門(mén)見(jiàn)山地直接揭示主題,讓學(xué)生明確本節(jié)課研究的內(nèi)容是什么. 三個(gè)初等函數(shù)的展示,讓學(xué)生通過(guò)自主畫(huà)圖探尋它們的共同點(diǎn),從幾何直觀的角度分析漸近線是提升直觀想象力的基礎(chǔ),從邏輯的角度分析漸近線是發(fā)展邏輯推理能力的關(guān)鍵.
活動(dòng)2 借助點(diǎn)到直線的距離公式進(jìn)行分析,發(fā)展數(shù)學(xué)素養(yǎng).
筆者肯定該生想法的同時(shí)提出:這種想法顯然超出了課標(biāo)要求,你是怎么得到的?該生表示自己對(duì)數(shù)學(xué)比較感興趣,課余時(shí)間研究過(guò)高等數(shù)學(xué),自學(xué)得到的. 顯然,學(xué)生的潛能是無(wú)窮的,過(guò)程中學(xué)生借助類(lèi)比思想明確直線y=±x為雙曲線x2-y2=1的漸近線.
設(shè)計(jì)意圖 點(diǎn)到直線的距離公式的應(yīng)用,意在發(fā)展學(xué)生的數(shù)據(jù)分析素養(yǎng);而后的探究過(guò)程涉及類(lèi)比思想、數(shù)形結(jié)合思想等,意在進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的邏輯推理素養(yǎng)、數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)、數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)等. 這些都是數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的要素.
活動(dòng)3 問(wèn)題推廣.
設(shè)計(jì)意圖 問(wèn)題串的應(yīng)用意在幫助學(xué)生由淺入深地直抵問(wèn)題的本質(zhì),學(xué)生的思維在問(wèn)題的引領(lǐng)下循序漸進(jìn)地深入,對(duì)問(wèn)題的理解也越來(lái)越深刻. 此為幫助學(xué)生提煉“特殊到一般”思想的過(guò)程,對(duì)發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)邏輯推理能力、數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)以及數(shù)據(jù)分析能力具有重要價(jià)值與意義,為學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育夯實(shí)根基.
在此基礎(chǔ)上,又有幾名學(xué)生自告奮勇地提出相應(yīng)的證明方法. 學(xué)生的思維過(guò)程充分暴露在課堂中,此時(shí)的課堂達(dá)到了一個(gè)小高潮狀態(tài). 為了進(jìn)一步挖掘?qū)W生的潛能,筆者不僅對(duì)學(xué)生的狀態(tài)給予肯定,還鼓勵(lì)所有學(xué)生都參與到課堂探索中來(lái),不論想法是否正確,都可以在組內(nèi)勇敢地表達(dá)出來(lái),發(fā)現(xiàn)思維的短板,查漏補(bǔ)缺,完善提升.
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,大部分學(xué)生從橢圓與矩形對(duì)角線的角度進(jìn)行了思考與描述. 筆者對(duì)學(xué)生的表達(dá)過(guò)程給予適當(dāng)點(diǎn)撥,并強(qiáng)調(diào)此為雙曲線作圖的常規(guī)方法,同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生探索是否存在更優(yōu)的方法.
筆者再一次肯定了學(xué)生的想法,并借機(jī)強(qiáng)調(diào)了數(shù)學(xué)獨(dú)有的對(duì)稱(chēng)和諧美,隨之帶領(lǐng)學(xué)生一起探索漸近線斜率與離心率之間的關(guān)系.
設(shè)計(jì)意圖 師生共同從類(lèi)比的角度來(lái)分析與探索雙曲線具備怎樣的幾何性質(zhì),在一定程度上為學(xué)生的思維增添了“催化劑”,讓學(xué)生在探索與交流過(guò)程中碰撞出智慧的火花,發(fā)現(xiàn)了知識(shí)本質(zhì). 同時(shí),師生積極的配合和互動(dòng)還有效提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng),促進(jìn)了教學(xué)相長(zhǎng). 另一方面,此環(huán)節(jié)還有機(jī)滲透了數(shù)學(xué)美的理念,傳播數(shù)學(xué)文化,發(fā)展了人文精神.
教學(xué)思考
1. 關(guān)注學(xué)生的自主學(xué)習(xí)
自主學(xué)習(xí)是促進(jìn)學(xué)生獲得可持續(xù)發(fā)展能力的關(guān)鍵. 學(xué)生在教學(xué)中自主獲得研究問(wèn)題的方式方法,可由淺入深地抓住問(wèn)題的核心,為順利解決問(wèn)題奠定基礎(chǔ). 本節(jié)課對(duì)雙曲線漸近線方程的探索,從始至終都基于筆者的引導(dǎo),學(xué)生自主體驗(yàn)新知形成與發(fā)展的過(guò)程,積累了學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度,有效促進(jìn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展.
2. 強(qiáng)調(diào)學(xué)生的互動(dòng)交流
數(shù)學(xué)是思維的體操. 積極的互動(dòng)是活躍思維,加速知識(shí)領(lǐng)悟的重要舉措. 實(shí)踐發(fā)現(xiàn),課堂中的有效追問(wèn)、溝通、對(duì)話與交流等是突破教師單向授課弊端的重要舉措,新課標(biāo)背景下的數(shù)學(xué)課堂更注重師生、生生的教學(xué)相長(zhǎng)與協(xié)同共進(jìn). 本節(jié)課,筆者不僅為學(xué)生營(yíng)造了良好的學(xué)習(xí)氛圍,還鼓勵(lì)學(xué)生積極展示自我,將思維過(guò)程暴露出來(lái),為學(xué)生創(chuàng)造了更多表現(xiàn)自我的機(jī)會(huì),學(xué)生在互動(dòng)交流中提升了學(xué)習(xí)能力.
3. 促進(jìn)學(xué)生的自主思考
滲透科學(xué)研究方法是實(shí)現(xiàn)有效教學(xué)的關(guān)鍵措施,促使學(xué)生在課堂中獲得自主思考的能力是教學(xué)的根本任務(wù). 本節(jié)課,筆者借助問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)生思考,引導(dǎo)學(xué)生在猜想中制定驗(yàn)證方案,及時(shí)概括總結(jié)、反思提升. 學(xué)生充分體驗(yàn)科學(xué)研究的過(guò)程與方法,為后續(xù)實(shí)現(xiàn)研究方法的遷移做鋪墊.
總之,新課標(biāo)一再?gòu)?qiáng)調(diào)要關(guān)注“過(guò)程教育”,要倡導(dǎo)學(xué)生自主思考、探究,尤其要注重學(xué)生在課堂中的主體地位與學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的積累情況. 教師在實(shí)施教學(xué)時(shí),應(yīng)想方設(shè)法調(diào)動(dòng)學(xué)生參與的積極性,活躍學(xué)生的思維,從真正意義上提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng).