1 问题提出
在新课标、新教材、新高考的“三新”背景下,基于新教学改革理念的逐步深入,教学改革不断延续创新,课堂教学越来越重视学生的中心地位,关注学生的自主学习,因此倡导学生的深度学习,新的教学形式方案——“学历案”应运而生.
“学历案”在继承与发展“教案”“学案”“导学案”等传统教学方案优点的基础上,更多地融入学生自主学习的经历与过程,关注学生的参与度与思维性,逐渐成为“三新”背景下课堂教学与学习中的一种更加科学、合理的文本方案,而且还在教学与学习的过程中不断得到全面优化.
而如何全面优化与继承传统教学方案中的优点,深化学生的自主参与度,设计出更加契合学生自主学习与深度学习的“学历案”,就成为新阶段教师教学过程中的一个重点,也是教师在“学历案”编写与设计的不断实践与教学过程中的一个热门课题.
2 教学实践
下面以“5.4.2正弦函数、余弦函数的性质”为例(大体安排2课时),通过合理设计,进行教学创设,抛砖引玉.
2.1 自主学习
预习人教A版《数学》(必修第一册)第五章“三角函数”模块对应的第201~209页的教材内容,并思考以下问题:
(1)如何定义周期函数?又如何定义正弦函数、余弦函数的周期?它们的周期是怎样的?
(2)正弦函数、余弦函数的基本性质有哪些?相应的奇偶性、单调区间以及最值分别是什么?
2.2 新知初探
(1)函数的周期性
周期函数与最小正周期,对应的概念直接在教材中加以应用.
微思考1:是不是所有的函数都是周期函数?若一个函数是周期函数,它的周期是否唯一?
提示:有些函数是周期函数,有些则不是周期函数;若一个函数是周期函数,其周期也不唯一.
(2)正弦函数、余弦函数的性质
微思考2:函数y=Asin(ωx+φ)满足什么条件时是奇函数、偶函数?y=Acos(ωx+φ)满足什么条件时是奇函数、偶函数?
提示:当φ=kπ+π2,k∈Z时,y=Asin(ωx+φ)为偶函数;φ=kπ,k∈Z时,y=Asin(ωx+φ)为奇函数.当φ=kπ+π2,k∈Z时,y=Acos(ωx+φ)为奇函数;当φ=kπ,k∈Z时,y=Acos(ωx+φ)为偶函数.
微思考3:正弦函数在定义域上是增函数,而余弦函数在定义域上是减函数,这种说法对吗?
提示:不正确.
2.3 讲练互动
(1)探究正弦函数、余弦函数的周期问题
例1求下列三角函数的最小正周期T:
①f(x)=sinx+π3;
②f(x)=12cos2x+π3;
③f(x)=|sin x|.
(2)探究正弦函数、余弦函数的奇偶性问题
例2判断下列函数的奇偶性:
①f(x)=cos2x+5π2;
②f(x)=sin(cos x).
(3)探究三角函数的奇偶性与周期性的综合应用问题
例3定义在R上的周期函数f(x)是偶函数,若其最小正周期为π,且当x∈0,π2〗时,f(x)=sin x,则f5π3等于().
A.-12
B.12
C.-32
D.32
(4)探究正弦函数、余弦函数的单调性问题
例4求下列函数的单调递减区间:
①y=12cos2x+π3;
②y=2sinπ4-x.
(5)探究三角函数值的大小比较问题
例5比较下列各组数的大小:
①sin10π17与sin11π17;
②cos-7π8与cos6π7;
③sin 194°与cos 160°.
(6)探究正弦函数、余弦函数的最值问题
例6求下列函数的最值:
①y=3+2cos2x+π3;
②y=-sin2x+3sin x+54.
2.4 配套练习(略)
3 教学启示
3.1 学生主体的基本设计理念的体现
“学历案”的编写与设计,其基本理念必须是以学生为主体,同时围绕学生为中心这一根本来编写.
在以上“学历案”的编写与设计中,教学设计的各个环节都离不开学生这一“主角”,从“导学聚焦”开始,引导学生明确本课时的学习目标与核心素养要求;而“自主学习”栏目,引导学生课前进行必要的预习与学习;“新知初探”,是在教师的合理引导下,学生自主探求新知识的过程;在“讲练互动”阶段,结合本课时的重点合理设计实例,引导学生利用新知识加以分析与解决,在此基础上可以合理“变式”,充分引导学生开拓思维,提升能力;最后“配套练习”部分,要求学生课后独立完成.在整个“学历案”中,各个环节都有学生的自主经历与全方面参与,充分体现了“学历案”以学生为主体的“生本中心”的基本设计理念.
例如,在例3的教学过程中,根据学生对实例的理解与掌握情况的反馈,可合理设置几个典型变式,结合归纳加以展示:
变式1(变条件)定义在R上的周期函数f(x)是奇函数,若其最小正周期为π,且当x∈0,π2〗时,f(x)=sin x,则f5π3等于().
A.-12
B.12
C.-32
D.32
变式2(变条件、变设问)定义在R上的周期函数f(x)是偶函数,若其最小正周期为π2,且当x∈0,π2〗时,f(x)=sin x,则f-17π6等于().
A.-12
B.12
C.-32
D.32
变式1,2的答案分别为选项C,D.
“学历案”的编写与设计,要强化学生主体的基本设计理念,这也是区别于传统教学方案的一个特点.设计方案时,要深入学生学习的各个环节(括课前预习、课堂教学与学习、课后学习等),巧妙创新设计,合理引导学生参与深度学习,从而有效实施自主学习.
3.2 核心素养的基本设计目标的实施
“学历案”的编写与设计需要以学生核心素养的养成为基本目标计,同时围绕关键能力的提升这一根本来编写.
在以上“学历案”的编写与设计中,为了区别正弦函数与余弦函数的图象与性质,借助表格的形式来区别展示,充分体现数学抽象、直观想象等核心素养.如,在例1的讲解后,通过总结,全面归纳求对应函数周期的基本方法,充分体现数学运算、逻辑推理以及数学抽象等核心素养.在教学的各个环节中,都要合理关注学生的学习经历与思维历程,从而更好地引导学生积累学习经验与学习技能,形成数学核心素养,有效促进“四基”的全面落实,深化深度学习,夯实基础.
如,在例6的教学过程中,结合对应的变式问题,给出限制条件,充分提升学生的关键能力与核心素养.
综上,“学历案”的编写与设计,必须以学生为中心,在不断提升教师各方面基本能力与教学水平的同时,为学生“学会”数学的“四基”与养成数学的“四能”等铺设更加合理有效的教学环节,也为学生的深度学习奠定更加坚实的基础,形成双赢、和谐的教学与学习环境.