黃蘇燕 焦大偉
【摘 要】根據(jù)中職數(shù)學(xué)新課改的要求,結(jié)合中職學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的實(shí)際情況,本文對發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法的四個(gè)基本步驟進(jìn)行了較為詳盡的分析,并以《正弦定理》(第一課時(shí))為例進(jìn)行了舉例說明,具有較強(qiáng)的操作性和借鑒意義。發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法重視知識(shí)的發(fā)生和發(fā)展,使學(xué)生親自參與獲取數(shù)學(xué)知識(shí)的全過程,能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)的意識(shí)與能力。
【關(guān)鍵詞】發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法 ? ?中職數(shù)學(xué) ? ? 有效嘗試
一、發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用的必要性
中職學(xué)校的學(xué)生普遍缺乏對數(shù)學(xué)課的興趣和學(xué)習(xí)熱情,他們在初中乃至小學(xué)就已經(jīng)是數(shù)學(xué)學(xué)科的“邊緣人”,沒有扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,步入中職學(xué)校學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)更是難于登天。造成學(xué)生厭學(xué)數(shù)學(xué)的一個(gè)重要原因是我們所采用的數(shù)學(xué)教學(xué)模式忽視了中職學(xué)生的個(gè)性發(fā)展和學(xué)習(xí)現(xiàn)狀。我們看到,傳統(tǒng)課堂教學(xué)大多是以老師“灌輸”、學(xué)生“接收”的方式進(jìn)行,對于中職學(xué)生,只會(huì)加劇他們對數(shù)學(xué)的淡漠。因此,我們的當(dāng)務(wù)之急就是“喚起學(xué)生的注意力”,嘗試“在教學(xué)過程中創(chuàng)造條件,采取有效的措施,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行自主的、積極的、真正有意義的探索發(fā)現(xiàn)”,使學(xué)生慢慢地重新接受數(shù)學(xué)。
二、發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法的概念厘定
(一)概念
發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法又稱問題教學(xué)法,這是美國當(dāng)今世界上有影響的教育家、心理家布魯納于20世紀(jì)50年代首先倡導(dǎo)的。它是指從青少年好奇、好學(xué)、好問、好動(dòng)手的心理特點(diǎn)出發(fā),在教師的指導(dǎo)下,通過演示、實(shí)驗(yàn)、觀察、推測、分析、歸納、解答等手段,引導(dǎo)學(xué)生就像當(dāng)初數(shù)學(xué)家發(fā)現(xiàn)定理那樣發(fā)現(xiàn)問題、發(fā)現(xiàn)知識(shí),以此培養(yǎng)和發(fā)展他們對數(shù)學(xué)知識(shí)的探索和創(chuàng)造能力。
(二)理論基礎(chǔ)
發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法主要的理論依據(jù)是認(rèn)知心理學(xué)派的理論和結(jié)構(gòu)主義理論。布魯納認(rèn)為,結(jié)構(gòu)具有普遍性,學(xué)生如能發(fā)現(xiàn)這些結(jié)構(gòu),便能使所學(xué)習(xí)的知識(shí)概括化,并能導(dǎo)出新的概念,增加知識(shí)的可用性。
(三)基本步驟
1.提出問題:
教師向?qū)W生提出問題,提供學(xué)生探究所需要的材料。問題可以從學(xué)科知識(shí)中引發(fā),也可以根據(jù)學(xué)生需要設(shè)計(jì)。教師提問的方式要多種多樣,要能激發(fā)學(xué)生的好奇心。
2.提出假設(shè):在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生觀察具體事實(shí)、現(xiàn)象,對資料進(jìn)行處理,分析問題,同時(shí)對問題進(jìn)行討論,然后提出解決問題的假設(shè)。
3.形成概念:
學(xué)生在提出假設(shè)后,要對假設(shè)進(jìn)行論證。在驗(yàn)證假設(shè)的過程中,可能有的假設(shè)被推翻,有的假設(shè)需要進(jìn)行修正。最后是驗(yàn)證假設(shè)。假設(shè)一經(jīng)驗(yàn)證,就成為學(xué)生應(yīng)掌握的學(xué)習(xí)內(nèi)容。學(xué)生應(yīng)將結(jié)論上升為概念。
4.運(yùn)用新概念:
教師指導(dǎo)學(xué)生將獲得的新概念運(yùn)用到新的情景中,解決新問題和解釋新現(xiàn)象,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。
三、發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效嘗試
現(xiàn)以高等教育出版社中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃新教材《數(shù)學(xué)》(拓展模塊)第一章第三節(jié)《正弦定理》(第一課時(shí))為例進(jìn)行舉例說明。根據(jù)教學(xué)大綱的要求,結(jié)合中職學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際,本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)如下:
知識(shí)與技能目標(biāo):1.了解正弦定理的推證過程,理解正弦定理的表示形式;2.會(huì)利用正弦定理解決“已知三角形的兩個(gè)角和任意一邊,求出其他兩邊和一角”的三角形問題及其相關(guān)簡單的實(shí)際問題。
過程與方法目標(biāo):1.通過正弦定理的推證,培養(yǎng)學(xué)生觀察、猜想,由特殊到一般的歸納能力;2.通過正弦定理的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生分析與解決問題的能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):1.體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的形成過程,在探究、交流中提升學(xué)生的創(chuàng)新精神和合作意識(shí);2.感受數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,激發(fā)學(xué)生“學(xué)數(shù)學(xué)用數(shù)學(xué)”的熱情。
教學(xué)重點(diǎn):正弦定理的推證及簡單應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn):正弦定理的發(fā)現(xiàn)、證明。
教學(xué)過程:
(一)創(chuàng)設(shè)情境、提出問題
教師:首先播放新聞視頻《嘉紹大橋串起長三角城市群》。
學(xué)生:“做次工程測量員”,用限定的專業(yè)測量工具——經(jīng)緯儀(測角儀器)和鋼卷尺,確定A、B兩點(diǎn)的距離。
教師:呈現(xiàn)給學(xué)生由簡入難的三個(gè)解決方案。
方案一:直接測量
學(xué)生:思考后,發(fā)現(xiàn)此方案不可行。
方案二:構(gòu)造Rt△ABC
學(xué)生:構(gòu)造Rt△ABC后,測出∠B、∠C與BC的長,利用三角函數(shù)即可求出AB的長。
方案三:構(gòu)造斜三角形;
學(xué)生:構(gòu)造斜三角形(△ABC)后,同方案二一樣,能測出∠B、∠C與BC的長,但只有少數(shù)學(xué)生能想到利用構(gòu)造直角三角形,求出AB的長。
教師點(diǎn)評:通過構(gòu)造直角三角形,在方案三中,也可以求出AB的長。由于過程繁復(fù),不展開證明。
教師小結(jié):人們在實(shí)際中,如建筑、測量等方面,經(jīng)常碰到有關(guān)三角形的問題,如果每次都通過構(gòu)造直角三角形來求解,顯然比較麻煩。但如果在任意三角形中,各邊、角之間存在著某種數(shù)量關(guān)系,那么我們就可以直接利用,快速求解。
[設(shè)計(jì)意圖:借助多媒體吸引學(xué)生的注意力?!白龃喂こ虦y量員”環(huán)節(jié),由簡入難的三個(gè)解決方案,在原有知識(shí)和學(xué)習(xí)目標(biāo)之間搭建平臺(tái),同時(shí)展現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)與專業(yè)知識(shí)和實(shí)際生活之間的緊密聯(lián)系,激發(fā)學(xué)生的探索熱情。]
(二)結(jié)合實(shí)踐、提出猜想
每個(gè)小組利用投影儀展示“課前實(shí)踐作業(yè)”成果,并分析比值。
《正弦定理(一)》課前實(shí)踐作業(yè)
作業(yè)名稱 實(shí)地三角測量 成績
組員姓名 日期
作業(yè)內(nèi)容 1.小組合作,在校園內(nèi)任意確定三個(gè)點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)△ABC,分別測出△ABC的三邊(a、b、c)與三角(∠A、∠B、∠C)的數(shù)值,并分別計(jì)算出的值;
2.分析的值的特點(diǎn)。
作業(yè)目的 1.熟悉專業(yè)測量工具的基本構(gòu)造,掌握專業(yè)測量工具的使用方法。
2.分析三角形中各邊與它所對的角的正弦的比值。
3.通過團(tuán)隊(duì)合作提高溝通能力和專業(yè)動(dòng)手能力。
作業(yè)要求 1.每組僅確定一個(gè)三角形;
2.組內(nèi)每人測量一次,并做好記錄。
儀器設(shè)備 全站儀、經(jīng)緯儀、鋼卷尺等專業(yè)測量工具(可選擇組合使用);計(jì)算器。
實(shí) ? 踐 ? 過 ? 程
姓名 精確到1mm 精確到1″
a b c ∠A ∠B ∠C
實(shí)踐小結(jié)
教師評價(jià)
猜想:在三角形中,各邊與它所對的角的正弦之比相等,即。
[設(shè)計(jì)意圖:通過課前專業(yè)實(shí)踐作業(yè),提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,增強(qiáng)學(xué)生對正弦定理的感性認(rèn)識(shí),獲得分析理解與專業(yè)技能的提高,從而突破本節(jié)課的一大教學(xué)難點(diǎn)。根據(jù)實(shí)踐結(jié)果,鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想,發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。]
(三)證明猜想、得出定理
教師:既然提出了猜想,我們就要進(jìn)行證明,判斷我們的猜想正確與否。首先我們一起來研究一下直角三角形。
1.直角三角形
教師:在Rt△ABC中,每個(gè)角的正弦值與各邊之間存在何種數(shù)量關(guān)系?
學(xué)生容易想到三角函數(shù)式子:。
教師:這三個(gè)式子中都含有哪個(gè)邊長?
學(xué)生馬上看到,是c邊,因?yàn)?/p>
教師:那么通過這三個(gè)式子,邊長c有幾種表示方法?
學(xué)生得出;;。
在直角三角形中,各邊與它所對的角的正弦之比相等,即:。
2.銳角三角形和鈍角三角形
學(xué)生:小組討論,我們的猜想在銳角三角形和鈍角三角形中是否也成立?
教師提示:能否把銳角三角形和鈍角三角形轉(zhuǎn)化為直角三角形來求證?
學(xué)生:利用投影儀講解組內(nèi)的證明過程,小組之間相互補(bǔ)充。
3.教師小結(jié)
(一)歸納正弦定理
在三角形中,各邊與它所對的角的正弦之比相等,即。
(二)點(diǎn)評課前實(shí)踐作業(yè)
教師指出:課前實(shí)踐作業(yè)中,計(jì)算出來的三個(gè)比值越是近似相等的學(xué)生,說明他的實(shí)地測量水平越高。
[設(shè)計(jì)意圖:對于定理的證明,采用先從研究直角三角形出發(fā)得到量之間的關(guān)系,再利用平面幾何的知識(shí)將這種關(guān)系推廣到斜三角形中,這樣的知識(shí)處理難度低,學(xué)生容易接受。其中的小組討論能夠提高學(xué)生的參與度和分析能力,突破本節(jié)課另一教學(xué)難點(diǎn)。]
(三)運(yùn)用定理、解決問題
1.“嘉紹大橋”應(yīng)用例題:
在△ABC中,已知∠C=45°,∠B=120°,BC=3.66公里,求AB.(精確到0.01公里)
2.定理反思總結(jié):
教師提問:我們剛才已經(jīng)用正弦定理解決三角形中的一類什么問題?
學(xué)生總結(jié):已知三角形的兩個(gè)角和任意一邊,可以求出其他兩邊和一角。
3.課堂練習(xí):
(1)在△ABC中,已知∠B = 30°,∠C = 135°,c= 6,求b.
(2)在△ABC中,已知∠B = 30°,∠C = 45°,a = 10,求c.
[設(shè)計(jì)意圖:前后呼應(yīng),使學(xué)生感悟數(shù)學(xué)“源于生活,歸于實(shí)踐”的本質(zhì)。定理反思,使學(xué)生領(lǐng)悟思想方法。課堂練習(xí),提高學(xué)生分析、解決問題的能力。]
(四)歸納小結(jié)、繼續(xù)探究
1.歸納小結(jié)(方式:師問生答)
(1)正弦定理的內(nèi)容。(2)正弦定理的應(yīng)用:已知任意兩個(gè)角和一邊,可以求出另一角和另兩邊。(3)課后思考:用正弦定理還可以解決三角形中的什么問題?
[設(shè)計(jì)意圖:由學(xué)生主體復(fù)述課堂知識(shí)有助于加深對知識(shí)的理解。其中的“課后思考”作為對本節(jié)課內(nèi)容的延伸,為下節(jié)課的學(xué)習(xí)作了重要的準(zhǔn)備。]
2.課后作業(yè)
(1)書面作業(yè):教材P18頁練習(xí)1.3.1第1、2題。 (2)課后探究:探究一:從“嘉紹大橋”的問題中,探究出新的方案,并結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)求出A、B的距離;探究二:尋找正弦定理在專業(yè)課中有哪些應(yīng)用。
[設(shè)計(jì)意圖:分層作業(yè)體現(xiàn)尊重個(gè)體差異,分層落實(shí)目標(biāo)的教學(xué)原則。題(1)重在鞏固基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能。題(2)旨在培養(yǎng)合作能力、創(chuàng)新能力,以及知識(shí)間聯(lián)系的能力。]
四、結(jié)束語
發(fā)現(xiàn)式課堂教學(xué)是否能取得實(shí)效,歸根到底是以學(xué)生是否參與、怎樣參與、參與多少來決定的。只有學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué),才能改變課堂教學(xué)機(jī)械、沉悶的現(xiàn)狀,讓課堂充滿生機(jī)。因此我認(rèn)為首先“提出問題”環(huán)節(jié)非常重要,如果一開始就給學(xué)生“當(dāng)頭一棒”,吞噬了學(xué)生的自信心,接下來的發(fā)現(xiàn)教學(xué)將會(huì)功虧一簣。再者教學(xué)中要給學(xué)生自主探究的權(quán)利,把學(xué)生推到主動(dòng)位置,但同時(shí),教師也需要采取適當(dāng)?shù)闹敢蛶椭?,配以其他教學(xué)方法,加以穿插和靈活應(yīng)用,最終才能在一定程度上增強(qiáng)中職數(shù)學(xué)教學(xué)的吸引力和實(shí)效性。
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