(本課選自北師大版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《數(shù)學(xué)》九年級下冊第1章第4節(jié).)
一、教材分析與學(xué)情分析
1.教材分析及處理
教材的地位和作用:“學(xué)有價值的數(shù)學(xué)”、“從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)研究身邊的數(shù)學(xué)知識,感受和體驗(yàn)數(shù)學(xué)的適用性和廣泛存在性”一直是“數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)”提出的要求.本節(jié)課是在掌握了“三角函數(shù)”基礎(chǔ)知識和簡單的計算的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的,它具有較大的實(shí)用價值和極強(qiáng)的實(shí)踐性.在知識的銜接上,它既是前面所學(xué)知識的延續(xù)和應(yīng)用,又為后面進(jìn)一步學(xué)習(xí)三角函數(shù)打下基礎(chǔ).在知識的體系上起承上啟下的作用,而更為重要的是通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)和探究將進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識.
教材處理:為了更進(jìn)一步讓學(xué)生感受到學(xué)身邊的數(shù)學(xué)和學(xué)有價值的數(shù)學(xué),我將教材中的問題重新進(jìn)行了安排和處理,利用學(xué)生熟悉的學(xué)習(xí)環(huán)境——校園,安排和設(shè)計了一系列的問題,讓學(xué)生在參與校園文化建設(shè)的同時,學(xué)數(shù)學(xué),用數(shù)學(xué),感受身邊的數(shù)學(xué)以及數(shù)學(xué)的方法、數(shù)學(xué)的思想在生活中的應(yīng)用、充分做到以學(xué)生的發(fā)展為本,符合學(xué)生的思維規(guī)律.
2.學(xué)情分析
初三的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的從生活中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,動手實(shí)踐能力,樂于在交流合作中探究學(xué)習(xí),因此在學(xué)生對三角函數(shù)知識有較深入理解的基礎(chǔ)上,我尊重學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和認(rèn)知能力,安排和設(shè)計了學(xué)習(xí)內(nèi)容.
3.教學(xué)目標(biāo)
知識與技能:經(jīng)歷探索實(shí)際問題的過程,進(jìn)一步體會三角函數(shù)在解決問題過程中的作用;能夠把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,發(fā)展數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識和解決問題的能力.
過程與方法:以實(shí)際問題為線索,在討論和交流的過程中體會將實(shí)際問題上升到數(shù)學(xué)問題進(jìn)行研究,體會數(shù)學(xué)在生活中的運(yùn)用.
情感與態(tài)度:通過問題情境的創(chuàng)設(shè)和引導(dǎo)學(xué)生主動探究,主動參與和交流,體會數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識,同時體驗(yàn)成功的快樂,培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和求真務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度.
4.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):利用三角函數(shù)解決實(shí)際問題,加深學(xué)生對三角函數(shù)的理解和運(yùn)用能力.
難點(diǎn):靈活將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,并選擇適當(dāng)?shù)娜呛瘮?shù)來解決,同時注意捕捉學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)過程中遇到的新的難點(diǎn).
二、教學(xué)方法與教學(xué)手段
1.教學(xué)方法:根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)設(shè)計,我主要通過問題的設(shè)計,引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究,使學(xué)生在獨(dú)立思考、討論交流中不斷豐富和完善新知,呈現(xiàn)一個環(huán)節(jié)清晰、節(jié)奏流暢的教學(xué)課堂.
2.教學(xué)手段:采用多媒體課件及教學(xué)材料輔助教學(xué).加大課堂容量,提高課堂效率.
三、教學(xué)程序
1.創(chuàng)設(shè)情景,導(dǎo)入新課
師:同學(xué)們,咱們來看一組我們在上大課間操時老師拍的幾組照片.(教師利用多媒體展示幾組照片,內(nèi)容是學(xué)生走出教室通過防火樓梯時的擁擠場面,學(xué)生觀賞.)
師:看后同學(xué)們有什么感想嗎?
生1:太擁擠了,學(xué)校能不能把樓梯設(shè)計的寬一些啊?
生2:樓梯的坡度太陡了,同學(xué)們會很容易因此造成傷害,這里存在很大的安全隱患.
生3:在下雨的時候樓梯特別滑,存在很大的安全隱患.
師:同學(xué)們和老師有同樣的感覺,目前想改變防火樓梯的寬度有點(diǎn)不太符合實(shí)際,那么我們可以通過改變樓梯的陡峭程度來降低存在的安全隱患.
師:你能把樓梯重新進(jìn)行設(shè)計,為校長提供一個合理化的建議和設(shè)計方案嗎?
生1:可以降低防火樓梯的高度.
生2:可以減小防火樓梯的坡角.
生3:可以增加防火樓梯的坡面長度.
生4:降低樓梯的高度.
生5:可以在樓梯上鋪設(shè)地毯起到防滑目的.
[設(shè)計意圖:這樣的情景引入自然,它存在于學(xué)生身邊,充分利用這個年齡段學(xué)生愛表現(xiàn)自己的特點(diǎn),激發(fā)他們的學(xué)習(xí)欲望和探究熱情.]
師:那么我們來分析一下同學(xué)們提出的這些方案,哪些是可操作的,可行的?
生1:第一個方案不可行,因?yàn)闃翘莸母叨炔荒芙档停绻档土四俏覀兙椭荒軓臉情T口先跳到樓梯上,然后再從樓梯上下來.那不是更危險了嗎?
師:說得有道理,的確是這樣的.
生2:老師,其實(shí)第二個方案和第一個方案雖然說法不一樣,但是要想達(dá)到目的,有第一個方案做對比,他們實(shí)質(zhì)上一樣的.都要增加樓梯的坡面長度來實(shí)現(xiàn).
師:還有其他的觀點(diǎn)嗎?
生:沒有了.(異口同聲.)
2.實(shí)踐活動,探究新知
師:那么你能幫助校長計算一下設(shè)計后的樓梯又多占了多長的一段地面嗎?
(如果我們原來的樓梯坡角是45°,設(shè)計后樓梯的坡角是30°,樓梯的高是3米.)
師: 如果學(xué)校想將樓梯鋪上地毯,你能幫助校長再計算一下購買地毯需要的費(fèi)用嗎?(樓梯的寬度是2米,地毯每平方米30元.)
師:要求,同學(xué)們先獨(dú)立思考,然后把你的做法再和小組內(nèi)的其他同學(xué)交流.
(學(xué)生動手研究,教師巡視指導(dǎo)、傾聽,關(guān)注學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)和小組探索活動的主動程度,合作意識,解答他們之中存在的疑問.)
[設(shè)計意圖:這樣的設(shè)計一方面引入本節(jié)課題,同時也從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),創(chuàng)設(shè)情境,提出問題,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,學(xué)生經(jīng)歷了將實(shí)際問題抽象為數(shù)學(xué)問題的建模過程.]
師:(幾分鐘后)同學(xué)們有結(jié)果了嗎?有愿意把你們的結(jié)果和大家交流的嗎?
生:我們的結(jié)果是:樓梯多占了(3 -3)米.大約是2.2米,鋪地毯所花的費(fèi)用大約是491.76元.
師:有不同的意見嗎?
生:沒有了.
師: 解決完這個問題,你有什么收獲和感想嗎?
[設(shè)計意圖:安排這個問題,主要目的是要讓學(xué)生明確三角函數(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用的廣泛性.引導(dǎo)學(xué)生感悟所學(xué)知識,使學(xué)生養(yǎng)成“理論——實(shí)踐——理論”的良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,發(fā)揮自我的評價作用,同時培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力.]
生:原來生活中還有這么多可以用數(shù)學(xué)知識來解決的問題啊!
生:我覺得我們以前學(xué)過的三角函數(shù)真是有用.可以幫助我們解決很多的實(shí)際問題.
師:這就是我們本節(jié)課要和大家介紹的“船有觸礁的危險嗎”. (教師板書課題.)
師:通過上面的學(xué)習(xí),你能不能為你重新來測量我們學(xué)校旗桿的高度提供新的方法和思路呢?
(學(xué)生獨(dú)立思考后討論交流.解法略.)
(這個問題的設(shè)計一方面是為了后面的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備,它是利用三角函數(shù)解決實(shí)際問題的基本圖形,便于學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)過程中分散難點(diǎn),并且也利于將知識納入體系.)
3.鞏固反饋,升華新知
師:其實(shí),三角函數(shù)知識可以幫助我們解決生活中的很多問題,包括生產(chǎn)、生活、航天、航海等,比如下面這個問題:
例1:海中有一個小島A,該島周圍10海里內(nèi)有暗礁,今有貨輪由西向東航行,開始在A島的南偏西55°的B處,往東航行20海里后到達(dá)該島的南偏西25°的C處之后,輪船繼續(xù)向東航行,你認(rèn)為貨輪在繼續(xù)向東航行的途中會有觸礁的危險嗎? (解法略.)
[設(shè)計意圖:用三角函數(shù)來解決航海方面的問題,由于有前面的基礎(chǔ),降低了此題的難度,一方面考查了學(xué)生分析問題和解決問題的能力,另一方面又培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識和興趣.在問題的解答上,引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度思考問題,培養(yǎng)其思維的多樣性和廣泛性.同時也使學(xué)生了解到三角函數(shù)可以應(yīng)用到生活中的方方面面.數(shù)學(xué)無處不在.]
4.收獲與感悟
通過對三角函數(shù)知識的應(yīng)用,使學(xué)生親身體驗(yàn)到數(shù)學(xué)源于生活又服務(wù)于生活的數(shù)學(xué)思想,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法和數(shù)學(xué)的廣泛應(yīng)用性.加強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解,形成知識體系.
5.作業(yè)設(shè)計
作業(yè)的安排注重個體的差異,采用分層次布置.設(shè)計了以下兩組作業(yè):
(必做題)A:教材24頁1、2題.
(選做題)B:自己設(shè)計一個用三角函數(shù)來解決的實(shí)際問題,并進(jìn)行計算.
6.設(shè)計理念
整個設(shè)計注重了對學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變和創(chuàng)新精神、合作能力的培養(yǎng),充分發(fā)掘?qū)W生的生活經(jīng)驗(yàn)和已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),在每一個環(huán)節(jié)上都力求滲透“以學(xué)生的發(fā)展為本”的教育思想,比如:在問題情境設(shè)計上,利用學(xué)生身邊的環(huán)境做數(shù)學(xué);把學(xué)到的數(shù)學(xué)知識又應(yīng)用到生活之中,解決熟悉的校園中存在的問題;在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中,以小組合作交流的形式,充分發(fā)揮小組功能,真正做到以學(xué)生為主體,教師是其學(xué)習(xí)的合作者等;促使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中探求新知,在合作交流中獲取解題的思想和方法,使不同的學(xué)生都有不同程度的提高.
(作者單位:七臺河市第9中學(xué))
注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。