四川省科學(xué)城一中秦美蓉
1. 對(duì)教材地位與作用的認(rèn)識(shí)
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,作為數(shù)學(xué)思想應(yīng)向?qū)W生滲透,強(qiáng)化的有:函數(shù)與方程思想;數(shù)形結(jié)合思想;分類(lèi)討論思想;等價(jià)轉(zhuǎn)化及運(yùn)動(dòng)變化思想。不是所有的課都能把這些思想自然的容納進(jìn)去,但由于“曲線(xiàn)和方程”這一節(jié)在教材中的特殊地位,它把代數(shù)和幾何兩個(gè)單科自然而緊密地結(jié)合在一起,因而上述思想能用到大半,這不能不引起我們教師的重視!扒(xiàn)和方程”這節(jié)教材揭示了幾何中的形與代數(shù)中的數(shù)相統(tǒng)一的關(guān)系,為“依形判數(shù)”與“就數(shù)論形”的相互轉(zhuǎn)化開(kāi)辟了途徑,這正體現(xiàn)了解析幾何這門(mén)課的基本思想,用代數(shù)的方法研究幾何問(wèn)題!鼻(xiàn)與方程”是解析幾何中最為重要的基本內(nèi)容之一.在理論上它是基礎(chǔ),在應(yīng)用上它是工具,對(duì)全部解析幾何的教學(xué)有著深遠(yuǎn)的影響,另外在高考中也是考察的重點(diǎn)內(nèi)容,尤其是求曲線(xiàn)的方程,學(xué)生只有透徹理解了曲線(xiàn)與方程的含義,才算是找到了解析幾何學(xué)習(xí)得入門(mén)之路。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到這節(jié)“曲線(xiàn)和方程”得開(kāi)頭課是解析幾何教學(xué)的“重頭戲”!
2. 教學(xué)目標(biāo)的確定及依據(jù)
(大綱的要求)通過(guò)本小節(jié)的學(xué)習(xí),要使學(xué)生了解解析幾何的基本思想,了解用坐標(biāo)法研究幾何問(wèn)題的初步知識(shí)和觀(guān)點(diǎn),理解曲線(xiàn)的方程和方程的曲線(xiàn)的意義,初步掌握求曲線(xiàn)的方程的方法.所以第一課我在教學(xué)目標(biāo)上是這樣設(shè)定的:
1).了解曲線(xiàn)上的點(diǎn)與方程的解之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,領(lǐng)會(huì)“曲線(xiàn)的方程”與“方程的曲線(xiàn)”的概念及其關(guān)系,并能作簡(jiǎn)單的判斷與推理;
2).在形成概念的過(guò)程中,培養(yǎng)分析、抽象和概括等思維能力;
3)會(huì)證明已知曲線(xiàn)的方程。
本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)定在“初步掌握”的水平上,但“初步”絕不等同于“含糊”,它反應(yīng)在學(xué)生的學(xué)習(xí)行為上,即要求學(xué)生能答出曲線(xiàn)與方程間必須滿(mǎn)足的兩個(gè)關(guān)系,才能稱(chēng)作“方程的曲線(xiàn)”和“曲線(xiàn)的方程”,兩者缺一不可,并能借助實(shí)例進(jìn)一步明確這二者的區(qū)別。知識(shí)的學(xué)習(xí)與能力的培養(yǎng)是同步的,在具體操作上結(jié)合圖形分析與反例,來(lái)辨析“兩個(gè)關(guān)系”之間的區(qū)別,從認(rèn)識(shí)特例到歸納出曲線(xiàn)的方程和方程的曲線(xiàn)一般概念,因而在形成概念的過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生分析、抽象、概括的思維能力.會(huì)證明已知曲線(xiàn)的方程就能更進(jìn)一步的理解曲線(xiàn)和方程概念的含義并為下節(jié)課求曲線(xiàn)的方程打基礎(chǔ).
3.如何突破重難點(diǎn)
本小節(jié)的重點(diǎn)是理解曲線(xiàn)與方程的有關(guān)概念與相互聯(lián)系,以及求曲線(xiàn)方程的方法、步驟.只有深刻理解了曲線(xiàn)與方程的含義,才能真正掌握好求曲線(xiàn)軌跡方程的一般方法,進(jìn)一步學(xué)好后面的內(nèi)容.曲線(xiàn)和方程的概念比較抽象,由直觀(guān)表象到抽象概念有相當(dāng)難度,對(duì)學(xué)生理解上可能遇到的問(wèn)題是學(xué)生不理解“曲線(xiàn)上的點(diǎn)的坐標(biāo)都是方程的解”和”“以這個(gè)方程的解為坐標(biāo)的點(diǎn)都是曲線(xiàn)上的點(diǎn)”這兩句話(huà)在揭示“曲線(xiàn)和方程”關(guān)系各自所起的作用。有的學(xué)生只從字面上死記硬背;有的學(xué)生甚至誤以為這兩句話(huà)是同義反復(fù)。要突破這一點(diǎn),關(guān)鍵在于利用充要條件,函數(shù)圖象,直線(xiàn)和方程,軌跡等知.識(shí),正反兩方面說(shuō)明問(wèn)題.
本節(jié)課的難點(diǎn)在于對(duì)定義中為什么要規(guī)定兩個(gè)關(guān)系(純粹性和完備性)產(chǎn)生困惑,原因是不理解兩者缺任何一個(gè)都將擴(kuò)大概念的外延.
4.對(duì)教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)
今天要講的“曲線(xiàn)和方程”這部分教材的內(nèi)容主要包括“曲線(xiàn)方程的概念”,“已知曲線(xiàn)求它的方程”、“已知方程作出它的曲線(xiàn)”等。在課時(shí)安排上分為3個(gè)課時(shí)進(jìn)行教學(xué),具體的課時(shí)分配是:第一課時(shí)講解“曲線(xiàn)與方程”和“方程與曲線(xiàn)”的概念及其關(guān)系;第二課時(shí)講解求曲線(xiàn)的方程一般方法,第三課時(shí)為習(xí)題課,通過(guò)練習(xí)來(lái)總結(jié)、鞏固和深化本節(jié)知識(shí)。如果以為學(xué)生不真正領(lǐng)悟曲線(xiàn)和方程得關(guān)系照樣能求出方程,照樣能計(jì)算某些難題,因而可以忽視這個(gè)基本概念得教學(xué),這不能不說(shuō)是一種“舍本逐末”得偏見(jiàn)。
在教材中,曲線(xiàn)和方程這一概念是隨著知識(shí)的講授而不斷深化,逐步為學(xué)生所理解,因而教材中從直線(xiàn)開(kāi)始,多次,重復(fù)地闡述,這說(shuō)明其重要性.同時(shí)也說(shuō)明理解它,掌握它確實(shí)需要一個(gè)過(guò)程.數(shù)學(xué)本身是很抽象,把數(shù)學(xué)和實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,真正達(dá)到素質(zhì)教育的要求。根據(jù)以上考慮,確定了這節(jié)課教學(xué)過(guò)程的基本線(xiàn)索是:實(shí)際問(wèn)題引入,提出課題→運(yùn)用反例,揭示內(nèi)涵→討論歸納,得出定義→集合表述,強(qiáng)化理解→知識(shí)應(yīng)用,反復(fù)辨析。
教材的編寫(xiě)也往往體現(xiàn)著教法.,例如,本節(jié)一開(kāi)頭說(shuō)“我們研究過(guò)直線(xiàn)的各種方程,討論了直線(xiàn)和二元一次方程的關(guān)系!睂W(xué)生已經(jīng)有了用方程(有時(shí)用函數(shù)式的形式出現(xiàn))表示曲線(xiàn)的感性認(rèn)識(shí),在本節(jié)教學(xué)中充分發(fā)揮這些感性認(rèn)識(shí)的作用。從人造地球衛(wèi)星運(yùn)行的軌道等生動(dòng)形象的實(shí)際問(wèn)題引入,引起學(xué)生的興趣和好奇心以及對(duì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用有了更高的認(rèn)識(shí),更激發(fā)他們進(jìn)一步學(xué)好數(shù)學(xué)的決心。(具體……)提出課題。運(yùn)用學(xué)生熟知的知識(shí),1)求線(xiàn)段AB的垂直平分線(xiàn)方程和2)作出方程y=x2的圖象作為引例,從曲線(xiàn)到方程,從方程到曲線(xiàn)兩方面入手分析了曲線(xiàn)上的點(diǎn)和方程的解之間的關(guān)系,為形成曲線(xiàn)和方程的概念提供了實(shí)際模型,但是如果就此而由教師直接給出結(jié)論,那就不僅會(huì)失去開(kāi)發(fā)學(xué)生思維的機(jī)會(huì),影響學(xué)生的理解,而且會(huì)使教學(xué)變得枯燥乏味,抑制了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,接著用反例來(lái)突破難點(diǎn)。通過(guò)反例1)直線(xiàn)去掉第三象限部分,則方程y=x的解為坐標(biāo)的點(diǎn)不都在曲線(xiàn)上,以及2)改方程為,那么曲線(xiàn)上就混有不滿(mǎn)足方程的點(diǎn)坐標(biāo)就此揭示“兩者缺一”與直覺(jué)的矛盾,通過(guò)舉反例和步步追問(wèn)使我要的答案逐步明了,從而又促使學(xué)生對(duì)概念表述的嚴(yán)格性進(jìn)行探索,學(xué)生自已認(rèn)識(shí)曲線(xiàn)和方程的概念必須要具備的兩個(gè)關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生分析,歸納問(wèn)題的能力,自然得出定義。并且把這個(gè)關(guān)系板書(shū)到黑板上,以示這就是這節(jié)課的重點(diǎn)。為了在重難點(diǎn)有所突破后強(qiáng)化其認(rèn)識(shí),又用集合相等的概念來(lái)解釋曲線(xiàn)和方程的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并以此為工具來(lái)分析實(shí)例,這將有助于學(xué)生的理解,有助于學(xué)生通其法,知其理。
然后通過(guò)運(yùn)用與練習(xí),糾正錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),促使對(duì)概念的正確理解,通過(guò)反復(fù)重現(xiàn),可以不斷領(lǐng)悟,加強(qiáng)識(shí)記。所以安排了例1,例2(見(jiàn)課件)目的也在于幫助學(xué)生正確理解概念,通過(guò)解題辨析“兩個(gè)關(guān)系”,實(shí)現(xiàn)本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo),為此題目中的“曲線(xiàn)”和“方程”都力求簡(jiǎn)單,由此得出點(diǎn)在曲線(xiàn)上的充要條件。
曲線(xiàn)是符合某種條件的點(diǎn)的軌跡,為了下節(jié)課“求曲線(xiàn)的方程”的教學(xué),安排了例3(見(jiàn)課件)證明曲線(xiàn)的方程,增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),由于教材上有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖C明過(guò)程,讓學(xué)生閱讀并總結(jié)證明已知曲線(xiàn)的方程的方法和步驟,上升到理論上,可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考,閱讀歸納的能力。為了讓學(xué)生更深入的理解這節(jié)課的主要內(nèi)容,通過(guò)4個(gè)變式引申檢查他們的掌握程度,但難度不能太大,我選擇這樣幾個(gè)練習(xí):(略)簡(jiǎn)單評(píng)講后小結(jié)本課的主要內(nèi)容,進(jìn)一步強(qiáng)化“曲線(xiàn)和方程”概念中兩個(gè)關(guān)系缺一不可,只有符合關(guān)系1)2)才能進(jìn)行數(shù)與形的轉(zhuǎn)化。由于下節(jié)課的內(nèi)容是求曲線(xiàn)的方程,特地安排了一個(gè)思考探索題。
5對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的引導(dǎo)和組織
教案的設(shè)計(jì)與教案的實(shí)施往往有一定的距離,本節(jié)課有著概念性強(qiáng),思維量大,例題與練習(xí)題不多的特點(diǎn),這就決定了整節(jié)課將以學(xué)生的觀(guān)察、思考、討論為主,通過(guò)提問(wèn),舉例,啟發(fā),互動(dòng)完成教學(xué),在具體操作上比較靈活,視學(xué)生的具體情況而定,把握學(xué)生的思維規(guī)律于數(shù)學(xué)思想的基本方法。例如,在概念教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生看反例,通過(guò)正反對(duì)比的方法,當(dāng)學(xué)生觀(guān)察了例1回答不清為什么,可以舉出幾個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)作檢驗(yàn),這就是”從特殊到一般“的方法:或引導(dǎo)學(xué)生看圖,比比劃劃,這就是“從直觀(guān)到抽象”的方法。只要啟發(fā)方法符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律,學(xué)生的認(rèn)識(shí)活動(dòng)就會(huì)順利展開(kāi),而且在認(rèn)知的過(guò)程中訓(xùn)練了探索的能力。強(qiáng)化數(shù)形結(jié)合、化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法,完善學(xué)生的數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu),讓學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦,以及觀(guān)察、聯(lián)想、猜測(cè)、歸納等合理推理,鼓勵(lì)學(xué)生多向思維、積極思考,勇于探索,從中培養(yǎng)學(xué)生合情推理能力,數(shù)學(xué)交流與合作能力以及主動(dòng)參與的精神。