形成于思 术源自道
2016-12-22谢建金
谢建金
一、设计理念
本节课围绕“让学习真正发生”主题,紧扣《基础教育课程改革纲要(试行)》提出要“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力”的目标。基于此认识,教师在教学设计时要注重让学生主动参与、积极探究,在课堂教学过程中因势利导,培养他们分析问题、解决问题的能力。利用问题探究式的方法对新课加以巩固理解,对数学思想的渗透更加自然有效。本节课在设计过程中,笔者遵循“教学有法,教无定法,贵在得法,大法必依,小法必活”的原则,在教学实施过程中根据教学规律和学生认知规律,实现教师教为主导和学生学为主体,做到大法必依;利用类比转化、从特殊到一般、教师启示而不直接给出等探究过程,做到小法必活。
二、教学实录
(一)问题情境,导入新课
【问题】写出下列数列的通项公式,并求出前30项和。
(1)1,3,5,7,9, (2)8,8,8,8,8, (3)1,2,4,8,16,
学生齐答:(1)为等差数列,首项为1,公差为2,通项公式,,(此处有不同声音)或者可以用。
师:等差数列根据基本量的不同通项公式有两个表示方式,。
生:(2)既为等差数列,公差为0,又为等比数列,公比为1,因为这是常数数列。通项公式为=8,=30×8=240。
师:(3)为什么数列?
生:(3)为等比数列,首项为1,公比为2,通项公式,
(学生停顿,个别学生说出预习答案)
【设计意图】设计简单、明快,学生入手容易,解答简洁,检验学生等差数列基本知识、等比数列定义和通项掌握情况,符合学生认知思维,让学生快速进入数学思维,融入课堂教学,等比数列前30项和的求解,让学生发现问题,产生解决问题的欲望和内驱力,同时点明本节课的教学主题。
(二)回忆方法,尝试推导
【问题】和等差数列一样,是否有一个公式可以求等比数列的前n项和?
学生思考,窃窃私语,没有给出答案。
师:那么我们一起来回顾下等差数列前n项和公式的推导过程(省略)。
【设计意图】利用等差数列倒序相加法推导过程的复习,看似有些浪费课堂时间,其实是让学生思考已有的知识能否解决新的问题,类比倒序相加法推导等比数列前n项和公式的失败,让学生产生获取新知识的渴望,让他们寻找方法的欲望更加强烈。
(三)分析内涵,引导探究
师:利用倒序相加法推导等比数列的前n项和不行,是因为同学们只是关注到了方法本身的步骤,而没有关注方法的内涵,下面老师和大家一起再来分析下倒序相加法,看看究竟包含了什么奥妙。
定义表示
用通项公式表示
构造一个新数列增加条件
“消去”省略号
【设计意图】对倒序相加法内涵的探究,得出解决数列求和问题的一般步骤和基本出发点,让学生感受知识的新颖,同时在本堂课的教学中渗透解决数列求和问题的本质,为更深层次学习数列知识打下基础,埋下探究新知的种子。
(四)自主操作,探寻公式
师:同学们能否循照我们刚才分析的过程来计算
的值呢?
同学们刚才解答的都不错,就是格式上有所欠缺。那么,大家能否利用错位相减法来推导下数列 的前n项和
呢?大家动手试下。
【设计意图】理解并掌握 的解答过程,解决了问题情境中的问题,使学生感受寻找方法解决问题的乐趣。让学生进行从特殊到一般的类比,自主推导等比数列前n项和的公式,提升学生解决问题的能力,同时解决本节课难点。
(五)展示过程,完善公式
生:对照推导过程,发现在等式左边不能直接除,要强调。
师:非常好,要强调,那么的情况呢?
生:常数数列,。
师:好的,大家相互补充,我们得到等比数列前n项和公式
师:等差数列的求和公式有两个,等比数列是否也可以变形一个与有关的求和公式呢?
生:等比数列的通项公式为,可以变形为
师:大家仔细观察两个求和公式,在已知不同的基本量时,要选用合适的求和公式。
【设计意图】高一的学生,由于年龄的原因,尽管思维活跃、敏捷,却缺乏冷静、不够深刻,学习东西片面、不严谨。在学生自主推导后,利用投影暴露学生的思维,让他们比较、辨别,发现不足之处,从而完善思维,的特殊情况渗透分类讨论的思维方法。
三、教后感悟
(一)情境设计不能只求“真”,更要求“实”
《数学课程标准》指出:数学教学要紧密联系实际,以教材为主要内容,从学生的生活经验和已有的知识出发,通过多种方式为学生创建或模拟一个探索数学知识的情境,为学生提供从事数学活动的机会。《等比数列的前n项和》这个课题的情境设计,有细胞分裂、国际象棋棋盘、借款问题等实际问题作为问题情境引入,课堂效果非常好。笔者认为,本节课的授课内容作为数列学习的最后一个公式,是对全章知识的完善,更是对更深层次研究数列问题的准备。在问题情境设计时,更应该考虑的是知识的完备性和连贯性。本节课的内容是本章节核心内容和研究方法的生长点,本节课利用具体的数列知识作为情境的设计,强化了学生逻辑思维能力的发展,完善了数学知识的系统性,体现了情境设计不只求“真”,更重求“实”的原则。
(二)探究过程不能只“授人以鱼”,更要“授人以渔”
数学探究是高中数学课程中引入的一种新的学习方式,有助于学生初步了解数学概念和结论产生的过程,初步理解直观和严谨的关系,初步尝试数学研究的过程,体验创造的激情,建立严谨的科学态度和不怕困难的科学精神;有助于培养学生勇于质疑和善于反思的习惯,培养学生发现、提出、解决数学问题的能力;有助于发展学生的创新意识和实践能力。本节课教授的内容等比数列前n项求和公式,是数列知识的最后一个内容,既是对数列知识的完善,又是进一步研究数列知识的准备。基于数列知识在高中知识中的难度、重要性,在探究过程中笔者本着“授人以鱼,不如授人以渔”的原则,带领学生通过发现问题、分析本质、自主操作、掌握方法、领悟内涵的探究过程,让学生在掌握本节课表层知识的基础上,掌握和领悟解决数列知识的一般过程和方法,为进一步学习数列知识打下基础,给他们解决数列知识提供一个可循之源。
(三)思想渗透不能只流于表象,更要深入本质
数学是一门思维的学科。布鲁纳说:“不管他们将来从事什么业务工作,唯有深深地铭刻于头脑中的数学精神、数学的思想方法、研究方法,却随时随地发生作用,使他们受益终身。”在数学教学过程中,就是要教会学生如何分析问题、解决问题,让学生学会思考,形成思维。高一的学生在数学思维方面是相当欠缺的,他们正处于高中数学知识和思想方法接受的初始阶段。在接受新知识的过程中,只注重讲授表层知识,而不注重渗透数学思想、方法的教学,是不完备的教学,学生的接受和理解只是暂时的、表层的,学生的知识能力永远停留在一个初级阶段,难以提高。反之,如果单纯强调数学思想和方法,而不注重在基本知识的教学基础上渗透,就会使课堂教学流于形式,成为无源之水,无本之木,学生无法接受新知识,更无法领略深层知识的真谛。因此,在本节课的设计和教学过程中,笔者在基本知识教学的过程中,采用类比法,从特殊到一般的教学方法使学生在掌握基本知识的同时,让数学思想、方法的教学和基本新知识的讲解推导过程有机融为一体,使学生逐步掌握有关的深层知识,提高数学能力,形成良好的数学素养,让他们在解题中做到“形成于思,术源自道”。