王春弟
摘要:圆锥曲线是高中课程的重要内容,抛物线是圆锥曲线之一。抛物线的定义,建系策略以及标准方程是本节课的难点。如何突破此难点一直是研究热点。以往的研究大都是基于传统课堂,很少用到“翻转课堂”教学模式。本节课采用“翻转课堂”,以期通过分解知识内化的难度,增加知识内化的次数,来促进学习者更好的获得知识。
关键词:抛物线;翻转课堂;教学设计
一、研究背景及意义
圆锥曲线是高中课程的重要内容,抛物线是圆锥曲线之一,与之前学习的椭圆与双曲线相比相对比较复杂。此外,抛物线在初中阶段学习一元二次函数的时候接触过,学习者很可能将抛物线错误地定义为“二次函数的图像”。因此,如何更好地讲解《抛物线及其标准方程》显得尤为重要。
总结前人[1][2][3]所做的研究可以发现对于抛物线的教学设计研究者大都是在传统课堂的基础上进行的。《抛物线及其标准方程》这一节内容难度较大,整节内容需要学生充分理解和掌握的知识点比较多。因此,仅利用课堂上45分钟时间,学生很难真正掌握这部分内容。
翻转课堂是教学流程变革所带来的,教学环节包括课前、课中、课后三个主要教学环节以及评价、诊断两个辅助教学环节[4]。利用“翻转课堂”进行《抛物线及其标准方程》教学。
通过课前,课中,课后这三阶段的教学,学生可以分步骤掌握这部分内容;另外,可以反复观看视频加深对内容的理解程度。这样可以达到分解知识内化的难度,增加知识内化的次数,从而有利于促进学习者更好的获得知识。因此,在翻转课堂的教学模式下研究抛物线及其标准方程是具有一定意义的。
二、教学案例
(一)教材分析
《抛物线及其标准方程》是选修2-1的第二章《圆锥曲线与方程》。教材内容的顺序是:曲线与方程-椭圆—双曲线—抛物线。可以减少了学生的认知障碍。
(二)学情分析
学生对抛物线的几何图形已经有了直观的认识。并且对圆锥曲线的研究过程和研究方法有了一定的了解和认识。
(三)教学目标
(1)动手实践,体验抛物线的形成过程从中抽象出抛物线的几何特征;(2)掌握抛物线的定义和标准方程;(3)进一步感受类比,数形结合的重要思想方法;(4)感受抛物线的广泛应用与文化价值,体会数学美。
(四)教学重难点
教学重点:1.掌握抛物线的定义与相关概念;2.掌握抛物线的标准方程。
教学难点:1.从抛物线的画法中抽象概括出抛物线的定义;2.建立合适的坐标轴求解抛物线的解析式。
(五)教学过程
1.课前教学过程的设计(问题引导,观看视频)
(1)问题引人,温故知新。
教师活动1:思考以下几个问题:?做出函数 的图象。?求到点F(0,2)与直线l: 距离相等的点的轨迹方程,并作出其图象。
设计意图:激发学生的学习兴趣。
教师活动2:根据学生的回答,对以上问题进行总结,并且提出新问题:我们可不可以把抛物线定义为二次函数的图像呢?为什么?
设计意图:纠正学生头脑中“抛物线就是二次函数的图像”这一错误观念。
(2)动手操作,探究新知。
教师活动3:提问:那么抛物线到底是如何形成的呢?播放微视频(首先呈现生活中的抛物线,接着演示抛物线的形成过程,并给出操作步骤)。
设计意图:调动学生的学习兴趣,提高他们的动手实践能力。
教师活动4:提出问题:1.在作图过程中,直尺,三角板,笔尖,点F中,哪些没有动?哪些动了?2.在作图过程中,绳长,|AP|,|PF|,|CP|中,哪些量没有变?哪些量变了?
设计意图:引导学生发现抛物线的几何特征。
教师活动6:提出问题:试着给抛物线下个定义。
2.课中教学设计:(继续探究,小组讨论,观看视频)
(1)类比迁移,自主探究。
教师活动1:给出抛物线的定义。提问:类比之前学过的椭圆以及双曲线,试着选择合适的坐标系并求解抛物线的方程?
学生活动1:学生自己选择建系方式,并求出对应的抛物线方程,然后小组讨论,选出最佳建系方式,并求出其相应的抛物线方程。
教师活动2:播放微视频(总结学生可能会想到的三种建系策略,并用以前学习的二元一次函数图像的平移来解释选择坐标系的原因。)
设计意图:培养学生用类比法解决问题的能力;体现学生的主体地位。
教师活动3:思考:椭圆与双曲线各有两种标准方程,抛物线有几种呢?并思考原因。
学生活动3:小组讨论。并汇报各小组探究的结果。
教师活动4:思考抛物线的标准方程与其焦点坐标与准线方程的关系。
设计意图:加快解题速度。
(2)课堂作业,学以致用。
教师活动5:例1:?抛物线的标准方程是y2=6x,求它的焦点坐标与准线方程;
?一直抛物线的焦点是F(0,-2),求它的标准方程。
(3)学生总结,教师提炼。
教师活动6:要求学生回忆本节课的教学,鼓励学生进行总结。对学生的小结进行补充。
3.课后教学设计(问题探究,拓展知识)
拓展作业:
初中我们已经知道对于一元二次方程y=ax2+bx+c的图像是抛物线,a影响其开口方向和开口大小,类比a对一元二次方程y=ax2+bx+c的图像的影响试着研究对于抛物线y2=2px,p对抛物线的影响。
设计意图:将课堂的数学探究活动延伸到课外,使学生进一步体会类比思想方法对于数学研究中的意义。
三、小结
《抛物线及其标准方程》整节内容需要学生充分理解和掌握的知识点比较多。传统课堂的45分钟显然不能使学生完全理解掌握全部知识点。因此,本节课笔者采用翻转课堂。课前,学生通过反复观看微视频进行深入的思考,并在老师的引导下,体会抛物线的基本特征,最后给抛物线下定义;课中,讨论与交流建系策略以及标准方程,通过观点的相互碰撞深化学生的认知。课后,布置相应的探究题,拓宽学生的思维。这样学生可以分阶段分步骤掌握这部分内容;另外,可以反复观看视频加深对内容的理解程度。这样可以达到分解知识内化的难度,增加知识内化的次数,从而有利于促进学习者更好的获得知识。
参考文献:
[1]刘为宏,赵瑜.《抛物线及其标准方程》教学新设计[J].中学数学研究,2013(5):27-32
[2]武湛.《抛物线及其标准方程》教学实录与反思[J].福建中学数学,2015(12):26-18
[3]方厚良.“抛物线及其标准方程”的教学思考[J].课堂教学研究,2014(1-2):64-66
[4]王光生,何克抗.信息化环境中基于翻转课堂数学教学设计[M].陕西师范大学出版社,2015:54-55