課標(biāo)課程對(duì)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)提出了更高的要求,數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該是數(shù)學(xué)“活動(dòng)”的教學(xué).尤其是在概念課的教學(xué)中,要讓學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)發(fā)生發(fā)展的過程,讓學(xué)生主動(dòng)地理解并掌握知識(shí),同時(shí)注重學(xué)生思維能力的培養(yǎng).因此,概念教學(xué)不是簡(jiǎn)單的教師講授、學(xué)生記錄所能解決的,教師要善于創(chuàng)設(shè)一定的情境,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,讓學(xué)生充分的“動(dòng)”起來.下面就人教版必修4“平面向量基本定理”的概念引入片段進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)與反思.
1 教學(xué)設(shè)計(jì)
第一步 提出問題
首先是復(fù)習(xí)向量的三種線性運(yùn)算及共線定理,接著馬上設(shè)置問題情境,一步步引導(dǎo)學(xué)生“動(dòng)腦”思考、“動(dòng)手”操作.
問題1 如圖(略),已知向量e1和e2,作出3e1+2e2和e1?2e2.
問題2 如圖(略),已知不共線的向量e1和e2,及平面內(nèi)的向量a,你能通過作圖,用向量e1和e2來表示a嗎?
設(shè)計(jì)意圖 問題1是向量的合成,學(xué)生在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上可以直接完成,問題2是向量的分解,是對(duì)學(xué)生逆向思維的考查,兩個(gè)問題在平行四邊形法則下得到和諧統(tǒng)一.而且在課的開頭就把本節(jié)課的核心內(nèi)容給拋了出來,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的“心動(dòng)”.
問題3 已知e1和e2是平面內(nèi)給定的兩個(gè)不共線的向量,向量a是此平面內(nèi)的任一向量,你能用e1和e2來表示a嗎?(給學(xué)生每人一張紙,其中e1和e2是已知的,讓學(xué)生任作一向量a,完成作圖)
設(shè)計(jì)意圖 問題3是一個(gè)開放性的問題,目的是讓學(xué)生從具體過渡到一般,給學(xué)生思維的空間,和“動(dòng)腦”、“動(dòng)手”的機(jī)會(huì).而3個(gè)問題層層遞進(jìn),對(duì)學(xué)生思維的要求也是逐步提高,使思維的發(fā)散性和變異性都得到訓(xùn)練.
第二步 探究問題
問題3提出后,讓學(xué)生自己“動(dòng)手”操作,在平面內(nèi)任意選取向量a,并進(jìn)行作圖.由于學(xué)生的個(gè)體差異和不同的思維著眼點(diǎn),學(xué)生作出的圖形是各式各樣的.獨(dú)立完成后,學(xué)生再分組交流,教師在其間巡視,并選擇四張有代表性的圖投影展示.由于向量選擇的不同,讓學(xué)生體會(huì)各種不同方向的平行四邊形.通過觀察圖形及學(xué)生已有的知識(shí),讓學(xué)生嘗試著“動(dòng)口”表述結(jié)論:存在λ1,λ2∈R,使得
a=λ1e 1
+λ2e 2.由于思維的限制,大部分同學(xué)最初想到的只是向量a方向的改變,但都能構(gòu)造平行四邊形.此時(shí),教師在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),設(shè)置問題進(jìn)行追問,讓學(xué)生的思維得到進(jìn)一步的深化.
追問1 任意選取向量a,都能構(gòu)造出平行四邊形嗎?(停頓,讓學(xué)生思考)
追問2 若改變向量a的方向呢?追問3 若改變向量a的長(zhǎng)度呢?
設(shè)計(jì)意圖 教師的3個(gè)追問,是非常有針對(duì)性的二次提問,引發(fā)學(xué)生的再思考,激發(fā)思維的火花,促使學(xué)生又一次“心”靈的觸“動(dòng)”.通過設(shè)置問題,在教學(xué)中,暴露知識(shí)的形成過程,暴露師生對(duì)問題的探索和分析過程.當(dāng)然,此環(huán)節(jié)也可以由學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié),對(duì)于思維活躍的班級(jí)完全可以讓學(xué)生自主探究.并讓學(xué)生自己“動(dòng)口”表達(dá),進(jìn)行小結(jié):當(dāng)a//e1時(shí),a=λ1e 1+0?e2
;當(dāng)a// e2
時(shí),a=0?e1+λ2e2;當(dāng)a= 0時(shí),a=0?e1+0?e2.
追問4 若e1,e2也沒有給定,可以任取,那么a一定能用它們表示出來嗎?
設(shè)計(jì)意圖 通過又一次的追問,營(yíng)造一個(gè)讓學(xué)生“再思考”的情境,對(duì)一個(gè)似乎已經(jīng)完成的問題進(jìn)行再思考,更加激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.通過教師的設(shè)疑,給予學(xué)生一定的思維空間,讓學(xué)生充分“動(dòng)腦”,感受探究的樂趣.在學(xué)生主動(dòng)探究學(xué)習(xí)的過程中,他們對(duì)定理的理解是主動(dòng)的,是透徹的.通過向量的不斷變化,明白定理的前提條件是“e1,e2是不共線的”.
第三步 歸納結(jié)論
通過師生的共同合作,首先由學(xué)生根據(jù)上面的探究口述定理,教師進(jìn)行完善歸納并得到平面向量的基本定理.而且在探究的整個(gè)過程中學(xué)生都處于思維活躍的狀態(tài),定理中需要注意的如:“不共線”、“唯一”以及定理的一些特殊情形等,在前面的探究中都已經(jīng)很好的展示并解決.學(xué)生已經(jīng)主動(dòng)構(gòu)建了知識(shí),不再需要教師“一個(gè)定理,三項(xiàng)注意” (章建躍老師語(yǔ))的提醒,這樣的教學(xué)是非常有效的.
2 教學(xué)反思
本節(jié)課,書上只有短短2頁(yè)不到,內(nèi)容也很簡(jiǎn)單.如果為了應(yīng)付教學(xué)任務(wù),15分鐘就可以解決問題.但是結(jié)合高考題,發(fā)現(xiàn)定理的應(yīng)用是比較重要的,只有讓學(xué)生先理解定理,才能靈活應(yīng)用它.于是在設(shè)計(jì)時(shí),著重于學(xué)生的主動(dòng)參與,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中享受數(shù)學(xué),經(jīng)歷定理的形成過程并主動(dòng)掌握知識(shí).在整個(gè)教學(xué)過程中,一方面是向量在“動(dòng)”,另一方面關(guān)鍵是突出生“動(dòng)”,讓學(xué)生的心、手、口、腦都“動(dòng)”起來.
2.1心動(dòng)
魯賓斯基曾經(jīng)說過:“對(duì)于形成任何一種能力,都必須引起對(duì)某種類型活動(dòng)的十分強(qiáng)烈的需要.”需要是產(chǎn)生動(dòng)力的源泉,要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,教學(xué)中就應(yīng)該努力為學(xué)生創(chuàng)設(shè)積極的求知情境,把教師要教的,變成學(xué)生要學(xué)的.本例在概念教學(xué)的過程中,主要是通過不斷設(shè)置問題情境,激發(fā)學(xué)生的求知欲,讓學(xué)生一次又一次產(chǎn)生“心動(dòng)”,從內(nèi)心渴望解決問題.
2.2手動(dòng)
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》指出:“有效的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)不能單純地依賴模仿與記憶,動(dòng)手實(shí)踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要方式.”動(dòng)手操作是解決數(shù)學(xué)學(xué)科的抽象性與學(xué)生以具體形象思維為主的認(rèn)識(shí)水平之間矛盾的重要手段.“眼見百遍,不如手做一遍.”在教學(xué)中,教師要有意識(shí)的引導(dǎo)并讓學(xué)生親身經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識(shí)的形成過程,親身體驗(yàn)如何做數(shù)學(xué),如何實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)的再創(chuàng)造,從中感受數(shù)學(xué)的價(jià)值.在數(shù)學(xué)課堂中讓學(xué)生的手“動(dòng)”起來,使學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握是主動(dòng)的、積極的,讓學(xué)生在體驗(yàn)中感悟數(shù)學(xué).本例問題的解決都必須通過學(xué)生的實(shí)際操作,讓學(xué)生在作圖中理解概念,強(qiáng)化記憶并學(xué)會(huì)應(yīng)用.
2.3口動(dòng)
數(shù)學(xué)最初給人的感覺就是數(shù)字、符號(hào)、式子等,大部分學(xué)生甚至教師往往忽視了數(shù)學(xué)語(yǔ)言的表達(dá),以為數(shù)學(xué)只要會(huì)解題就行.殊不知,數(shù)學(xué)語(yǔ)言的表達(dá)對(duì)于數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)解題都有很大的幫助.在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師要重視學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力的鍛煉,在概念形成中,在解題過程中,都要讓學(xué)生“動(dòng)口”說話,增強(qiáng)數(shù)學(xué)語(yǔ)言能力,加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí).本例中,首先通過學(xué)生的操作,然后在解決問題尤其是在解決后面幾個(gè)追問時(shí),當(dāng)學(xué)生有所發(fā)現(xiàn)后,讓學(xué)生一方面進(jìn)行具體操作,同時(shí)進(jìn)行語(yǔ)言表達(dá).最后,讓學(xué)生試著對(duì)定理進(jìn)行表述,提高數(shù)學(xué)語(yǔ)言的表達(dá)能力.
2.4腦動(dòng)
課標(biāo)課程提倡數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)注重思維能力的培養(yǎng),在課堂教學(xué)中要求給學(xué)生留下思維的空間.在數(shù)學(xué)教學(xué)中,應(yīng)該讓學(xué)生積極動(dòng)腦思考,動(dòng)口說話,自覺地提出問題、思考問題,進(jìn)而為解決問題進(jìn)行積極的數(shù)學(xué)活動(dòng).在數(shù)學(xué)課堂中,教師應(yīng)該給學(xué)生提供機(jī)會(huì),讓他們的頭腦真正的“動(dòng)”起來,不斷培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力,使學(xué)生的思維得到訓(xùn)練.本例中,教師給學(xué)生充分思考的空間,不論在“手動(dòng)”還是“口動(dòng)”的過程中,學(xué)生都能積極“動(dòng)腦”,學(xué)生是完全的“動(dòng)”起來了.