关注教学过程 积累活动经验 提升学习能力
2024-06-12孙微微
孙微微
[摘 要] 新课标强调数学教学要教会学生自主学习、交流与思考的能力,这是提升学生数学学科核心素养的根本. 研究者以“双曲线的渐近线方程”的教学为例,分别从“从图象、几何直观、数据分析三个角度理解渐近线”“借助点到直线的距离公式进行分析,发展数学素养”“问题推广”三个活动展开教学分析,并就此谈一些思考.
[关键词] 教学过程;活动经验;学习能力
《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》(简称“新课标”)明确提出“过程教育”理念,强调为了满足学生终身可持续发展的需要,教师应关注教学结论的形成过程、知识的应用过程与教学的反思过程. “双曲线的渐近线方程”是高中数学重要的教学内容之一,不少学生虽然知道方程的表达式,但对其形成过程却一知半解,导致应用时错误百出. 为此,笔者以本节课的教学为例展开教学分析与思考,与同行交流.
教学实录
活动1 从图象、几何直观、数据分析三个角度理解渐近线
学生自主画图并分析(如图1、图2、图3所示),笔者作如下引导.
师:观察图1,说说这是什么函数的图象,此类函数图象具备哪些特征?
师:不错,纵轴和横轴就是此类函数图象的渐近线. 再来看图2与图3,说说你们发现了什么.
师:同学们都是从直观的图象来理解渐近线的,如果从逻辑层面来分析渐近线,该怎么描述呢?
从师生积极互动交流来看,学生已经具备了从图象、几何直观、数据分析三个角度理解渐近线的能力. 此时,课堂呈现出了浓郁的探索味,每一位学生都以饱满的热情进入了探索活动中,初步积累了良好的推理经验.
设计意图 课堂伊始,笔者开门见山地直接揭示主题,让学生明确本节课研究的内容是什么. 三个初等函数的展示,让学生通过自主画图探寻它们的共同点,从几何直观的角度分析渐近线是提升直观想象力的基础,从逻辑的角度分析渐近线是发展逻辑推理能力的关键.
活动2 借助点到直线的距离公式进行分析,发展数学素养.
笔者肯定该生想法的同时提出:这种想法显然超出了课标要求,你是怎么得到的?该生表示自己对数学比较感兴趣,课余时间研究过高等数学,自学得到的. 显然,学生的潜能是无穷的,过程中学生借助类比思想明确直线y=±x为双曲线x2-y2=1的渐近线.
设计意图 点到直线的距离公式的应用,意在发展学生的数据分析素养;而后的探究过程涉及类比思想、数形结合思想等,意在进一步发展学生的逻辑推理素养、数学抽象素养、数学运算素养等. 这些都是数学学科核心素养的要素.
活动3 问题推广.
设计意图 问题串的应用意在帮助学生由浅入深地直抵问题的本质,学生的思维在问题的引领下循序渐进地深入,对问题的理解也越来越深刻. 此为帮助学生提炼“特殊到一般”思想的过程,对发展学生的数学逻辑推理能力、数学抽象素养以及数据分析能力具有重要价值与意义,为学生数学学科核心素养的培育夯实根基.
在此基础上,又有几名学生自告奋勇地提出相应的证明方法. 学生的思维过程充分暴露在课堂中,此时的课堂达到了一个小高潮状态. 为了进一步挖掘学生的潜能,笔者不仅对学生的状态给予肯定,还鼓励所有学生都参与到课堂探索中来,不论想法是否正确,都可以在组内勇敢地表达出来,发现思维的短板,查漏补缺,完善提升.
对于这个问题,大部分学生从椭圆与矩形对角线的角度进行了思考与描述. 笔者对学生的表达过程给予适当点拨,并强调此为双曲线作图的常规方法,同时鼓励学生探索是否存在更优的方法.
笔者再一次肯定了学生的想法,并借机强调了数学独有的对称和谐美,随之带领学生一起探索渐近线斜率与离心率之间的关系.
设计意图 师生共同从类比的角度来分析与探索双曲线具备怎样的几何性质,在一定程度上为学生的思维增添了“催化剂”,让学生在探索与交流过程中碰撞出智慧的火花,发现了知识本质. 同时,师生积极的配合和互动还有效提升了学生的数学抽象素养,促进了教学相长. 另一方面,此环节还有机渗透了数学美的理念,传播数学文化,发展了人文精神.
教学思考
1. 关注学生的自主学习
自主学习是促进学生获得可持续发展能力的关键. 学生在教学中自主获得研究问题的方式方法,可由浅入深地抓住问题的核心,为顺利解决问题奠定基础. 本节课对双曲线渐近线方程的探索,从始至终都基于笔者的引导,学生自主体验新知形成与发展的过程,积累了学习经验,增强了学生对知识的理解程度,有效促进了学生自主学习能力的发展.
2. 强调学生的互动交流
数学是思维的体操. 积极的互动是活跃思维,加速知识领悟的重要举措. 实践发现,课堂中的有效追问、沟通、对话与交流等是突破教师单向授课弊端的重要举措,新课标背景下的数学课堂更注重师生、生生的教学相长与协同共进. 本节课,笔者不仅为学生营造了良好的学习氛围,还鼓励学生积极展示自我,将思维过程暴露出来,为学生创造了更多表现自我的机会,学生在互动交流中提升了學习能力.
3. 促进学生的自主思考
渗透科学研究方法是实现有效教学的关键措施,促使学生在课堂中获得自主思考的能力是教学的根本任务. 本节课,笔者借助问题驱动学生思考,引导学生在猜想中制定验证方案,及时概括总结、反思提升. 学生充分体验科学研究的过程与方法,为后续实现研究方法的迁移做铺垫.
总之,新课标一再强调要关注“过程教育”,要倡导学生自主思考、探究,尤其要注重学生在课堂中的主体地位与学习经验的积累情况. 教师在实施教学时,应想方设法调动学生参与的积极性,活跃学生的思维,从真正意义上提升学生的数学能力,发展学生的数学学科核心素养.