数学高效课堂应突出“以学为中心的教学”

2015-05-30 14:40杨美
数学学习与研究 2015年17期
关键词:通项椭圆教材

杨美

“教学不是指教育者做了什么,而是指学习者身上发生了什么.”(佐藤学:《静悄悄的革命》).所以要构建高效课堂我觉得应从“以教為中心的教学”向“以学为中心的教学”转变,在“以教为中心的教学”中,教师的主要精力是用在让全体学生集中听讲,一起思考问题,维持教室良好的秩序,把活动控制在一个方向上,教师的着眼点放在了让学生记住多少结论,或者掌握了多少方法技巧上.在“以学为中心的教学”中,教师的精力主要集中在深入地观察每一名学生,提出具体的学习任务以诱发学习,组织交流各种各样的意见和发现,以让学习活动更丰富,让学生的经验更深刻.

高效课堂的构建,应致力于关注学生在参与学习活动的过程中学习了哪些知识,又收获了那些思维方法,锻炼了何种能力,同时又经历了怎样的情感体验.在近几年高中循环教学中,我做了一些尝试和思考:

1.活用教材——学生思维提升的源泉

备课要吃透教材、认清目标、抓住重点,这个大道理我们每个教师都知道,但是做起来却不是那么到位.比如,以前我备课,第一反应就是在网上收集大量有关的课件、教案以及练习,听取老教师的课,然后将精华提炼出来,东拼西凑地制作“完美”的课件.后来,我发现这种做法是非常不可取的,因为一旦看了大量的课件,脑子里充斥的全是别人的东西,自己的教学灵感就很难被激发出来,“拿来”的东西也很难帮自己达成教学目标.真正的备课一定要先吃透教材,静下心来认真阅读教材以及与其前后相关的内容,抓住本节在教材中的地位,阅读教材时首先要了解本节内容的教学目标以及重点难点,做到心中有数.更重要的是应认识到教材上的每个环节及例题的设计意图,体会它们是怎样一步一步实现教学目标的.

比如在苏教版必修5《等差数列的概念》一课中,课本上的两道例题:

例1求出下列等差数列中的未知项:

(1)3,a,5;

(2)3,b,c,-9.

例2(1)在等差数列{an}中,是否有an=an-1+an+12(n≥2)?

(2)在数列{an}中,如果对于任意的正整数(n≥2),都有an=an-1+an+12,那么数列{an}一定是等差数列吗?

第一遍阅读教材时我对例2的理解是紧扣等差数列的定义,简单的就题解题,读完这一节内容后,我设想:可不可以由例2引导学生由特殊到一般地发现猜想例3的结论,在例3的结论得到证明后再次引导学生解析例2.又反思:教材为什么要设计这样一道例题,难道仅仅是求a,b,c的值吗?如果是求b+c,要不要分别求出b和c,这个方法能不能推广?当我阅读完下一节《等差数列的通项公式》后,我又发现本节的例2已经为下节推导等差数列的通项公式打好基础了.按照这样的方式几遍读下来,便会慢慢构思出自己对这节课的教学设计.此时,再参考他人的课件,听取老教师的课,就可以备出体现自己教学思路的一堂完整的课.

可见课本中的例习题不是随意编上去的,当然也不能随意讲完了事.命题者的编写意图、教材的编写思想、习题蕴含的功能,只有在认真琢磨、研究后领略一二,这恰是教学的指南针.

2.问题导学——学生自主探究知识的“导游图”

苏霍姆林斯基说过:“学生心灵深处有一种根深蒂固的需要,希望自己是一个发现者,研究者,探索者.”创设问题是探索的前提,是驱动课堂教学的原动力.在课堂中,教师设计一系列相关的数学问题,创设适度并有一定力度的悬念问题,充分启发学生积极思考.

比如我在上《二项式定理》一课中,设置了一系列的问题串:

问题1:(a+b)2展开式共有几项?分别是哪些项?

【设计意图】由学生熟悉的知识入手,问题设置在学生思维的最近发展区.

问题2:(a+b)3,(a+b)4的展开式呢?每一项是怎么产生的?每一项系数有什么意义?

【设计意图】由简单的问题引导学生思考本节的重点,问题设置在学生思维的发散点.

问题3:你能猜想(a+b)n的展开式吗?

【设计意图】由特殊到一般,问题设置在学生思维的关键点.

问题4:上述展开式的结构特征有哪些?

【设计意图】由学生自己发现,自己补充,教师完善,问题设置在学生的迷惑点.

这些有效问题串,就像是促进学生能力提升的一级级阶梯,它不仅能优化数学课堂结构,节约课堂时间,还能推动或加速学生探究、创新等思维能力的发展,就像探照灯指引学生一步步走向目的地.

3.小组合作——学生高效学习的催化剂

要实施以学为中心的教学,应构筑一种新型合作学习关系,具体地说:就是组织和指导有任务的学习、有小组活动的学习、互相探究、互相交流、互相启发,即活动的、合作的、反思的学习,学生将自己的观点见解展示出来.这样的课堂就不是教师一个人在战斗,也不是教师和少数几个反应较快的学生之间的对话,而是全员参与的舞台.教学中,我经常采用小组合作的教学方法.在布置任务后,穿梭在各个小组之间,进行旁听、指导、帮助或者纠正,这样的学习气氛轻松活泼而又团结互助,有利于学生顺利完成学习任务,有利于师生间的有效沟通,更有利于培养合作能力和团队精神.

例1在数列{an}中,a1=1,an+an+1=3n,设bn=an-14×3n.求证:数列bn是等比数列.

多数学生的解答是:

根据代换bn=an-14×3n,得bn+1bn=-1,又b1=14,所以数列bn是等比数列,公比为-1,首项为b1=14,通项公式为bn=14(-1)n-1;

但是在小组合作探究中,学生的智慧和思想不断碰撞,呈现出创造性学习场景,又给出了以下的思路:

(1)转化为(-1)n+1an+1-(-1)nan=(-1)n+13n,记cn=(-1)nan,则有cn+1-cn=--3n,用累加法求出数列cn的通项,再得到{an}的通项;

(2)也可以得到an+an+1=3n,an+1+an+2=3n+1,相减,得an+2-an=2×3n,用累加法分別求出{an}的奇数项与偶数项.

在小组合作教学中,教师既能面向全体又能面向每一个学习小组和每一个学习个体;既能关注结果更能关注学习过程、合作交往;既能关注知识智慧能力更能关注学生的注意力、相融性和生命样态.学生全员参与,没有人做与学习无关的事,游离于课堂生态场之外,变被动为主动,变要我学为我要学.从而为原本学生觉得枯燥无趣的数学课堂起到加速、催化的作用.

4.课堂小结——学生认知水平提升的点睛笔

我们上课,常常会碰到这样的情况:课堂的导入扣人心弦,合作学习热烈有序,问题探究深入浅出,但是临近下课却因为时间的关系草草收场,或是来不及进行课堂小结,或是仅仅几句话一带而过,或是让学生说一说“这节课你学会了什么”等千篇一律的套话.课堂小结是对一节课所学数学知识发生、发展过程的一个回顾,这是学生对一节课学习的数学知识再认识的过程,是一名学生认识水平提升的过程.课堂小结时,我们可以让学生自己归纳,其他学生补充,教师再完善,而且小结并不一定在课堂的结尾才进行,课中也可以适时地小结.总之,课堂小结在一节课中起着画龙点睛的功效切勿流于形式.

5.教后反思——高效课堂的维修站

一节自认为准备得非常完美的课,到了课堂上肯定也会暴露出各种问题,尽管事先感觉已经准备得天衣无缝,但一到课堂上学生并不会按照我们的预设前行.所以说教学是一门遗憾的艺术,但是科学地、有效地反思可以帮助我们减少缺憾,我们可以反思一节课的成功之处,不足之处,教学困惑…

例2已知F1、F2分别是椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左右焦点,若椭圆上存在点P,使∠F1PF2=120°,求椭圆离心率e的取值范围.

解先证明:当且仅当P为短轴的端点时,∠F1PF2最大,即∠F1BF2≥∠F1PF2.

设点P的坐标为(x0,y0),则由焦半径公式知|PF1|=a+ex0,|PF2|=a-ex0,由余弦定理,cos∠F1PF2=2b2a2-e2x20-1.当x0=0时,点P位于短轴的端点处时,2b2a2-e2x20-1最小,从而∠F1PF2最大,即∠F1BF2≥∠F1PF2.

解答本题:

本题中存在点P,使∠F1PF2=120°的充要条件是∠F1BF2≥120°,即∠F1BO≥60°,e=ca=|F1O||F1B|=sin∠F1BO≥sin60°=32,所以椭圆的离心率e的取值范围是32,1.

改编题:

(1).原题中条件“∠F1PF2=120°”改为“∠F1PF2为钝角”.

解e=ca=|F1O||F1B|=sin∠F1BO>sin45°=22,e∈22,1.

(2)原题中条件“∠F1PF2=120°”改为“∠F1PF2为直角”.

解e=ca=|F1O||F1B|=sin∠F1BO≥sin45°=22,e∈22,1.

在课堂教学中,学生提出对于改编题,可以从另一方面来解.设圆O的直径为F1F2,则改编题1有解的条件是⊙O与椭圆有4个交点,即c>b,e∈22,1;改编题2有解的条件是⊙O与椭圆至少有2个交点,即c≥b,e∈22,1.

在课堂上随着教学内容的展开,师生的思维发展及情感交流的融洽,往往会因为一些偶发事件而产生瞬间灵感,若不及时利用课后反思去捕捉,便会因时过境迁而烟消云散,令人遗憾.

总之,高效课堂教学表现为学生思维活跃、节奏紧密、导致思维能力的长足发展,备、教、学、评、思的策略是相辅相成的一个整体.这是我在探索如何打造高效课堂方面所做的一点努力,今后将继续探索有效、实效、高效的课堂教学模式,为提高课堂教学效率,提高教学质量而努力.

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