張金娥
建構(gòu)主義認(rèn)為:學(xué)習(xí)是學(xué)生經(jīng)驗體系在一定環(huán)境內(nèi)自內(nèi)而外的生長,它是以學(xué)生原有知識經(jīng)驗為基礎(chǔ)實現(xiàn)的建構(gòu)。本節(jié)課是人教A版選修2-1第二章圓錐曲線與方程第三節(jié)拋物線的第一課時,學(xué)生在此之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了橢圓、雙曲線等知識,對橢圓、雙曲線的圖形、方程、幾何性質(zhì)有了較為全面的理解和掌握,對如何根據(jù)條件建立坐標(biāo)系有了一定的認(rèn)識,為拋物線的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ),但對于用坐標(biāo)法解決問題和含參的運算還不夠熟練。本節(jié)課主要是引導(dǎo)學(xué)生鞏固已有知識,并靈活運用坐標(biāo)法解決拋物線的相關(guān)問題。
一、課堂教學(xué)實錄
1.情境引入
FT記者羅希特·亞吉跟隨歐洲太空研究總署的研究人員一起,在一架A300飛機上體驗了真正的“飄飄然”。通過有趣的“不出太空,體驗失重”視頻展示飛機的拋物線運動軌跡,直觀感知拋物線,使學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)拋物線的必要性,并拋出問題激發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突,順勢引入課題。
2.新課探究
(1)拋物線的定義
閱讀課本64~65頁內(nèi)容,嘗試回答以下問題:
問題1:課本中用幾何畫板畫出的曲線上的點M滿足的幾何條件是
定義:我們把平面內(nèi)與一個定點F和一條定直線l(l不經(jīng)過點F)距離 的點的軌跡叫做拋物線,點F叫做拋物線的 ,直線l叫做拋物線的 ,焦點F到準(zhǔn)線l的距離為定值,記為p.
問題2:若定點F在定直線上,動點M的軌跡是_______
問題3:平面內(nèi)過定點F且與定直線l相切(點F不在l上)的動圓的圓心M所形成的軌跡是什么呢?
【設(shè)計意圖】拋物線定義的形成是從直觀到抽象的過程,是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點也是難點。這里首先通過幾何畫板演示直觀感知拋物線的形成,抓住軌跡問題的本質(zhì)——變化過程中的不變量,這樣就能非常容易地探索出拋物線的定義,符合學(xué)生從直觀到抽象的認(rèn)知規(guī)律。
(2)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程
問題4:回顧求曲線方程的一般步驟。
問題5:求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程可以怎樣建立直角坐標(biāo)系。
先讓學(xué)生思考,黑板上板演學(xué)生的成果,然后以小組為單位,選擇三到四種情況,以小組為單位分別求在不同坐標(biāo)系下的標(biāo)準(zhǔn)方程。看哪個小組做得又快又好。預(yù)設(shè):若能建立其他形式的標(biāo)準(zhǔn)方程,就直接導(dǎo)出方程和焦點坐標(biāo),并引導(dǎo)學(xué)生觀察兩者之間的圖形是怎么樣變換的。
【設(shè)計意圖】新課程標(biāo)準(zhǔn)指出:高中數(shù)學(xué)課程應(yīng)力求通過各種不同形式的自主學(xué)習(xí)、探究活動,讓學(xué)生體驗數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的歷程,發(fā)展他們的創(chuàng)新意識,所以,在教學(xué)過程中我設(shè)置了探究活動,使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程成為教師引導(dǎo)下的再創(chuàng)造過程,采用以下教學(xué)環(huán)節(jié):
(1)學(xué)生自主思考:比較橢圓、雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程的建立過程,讓學(xué)生獨立思考如何選擇坐標(biāo)系,使拋物線的方程更簡單。
(2)以小組為單位分別求出不同坐標(biāo)系下的拋物線方程并展示成果,讓學(xué)生在操作過程中驗證、比較,得出拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程,使一些零碎的、模糊的認(rèn)識變得清晰。
(3)類比橢圓、雙曲線,由學(xué)生歸納得到拋物線的其他形式的標(biāo)準(zhǔn)方程,并通過設(shè)問,激發(fā)學(xué)生的競爭意識,使其積極主動地去思考問題并解決問題。
3.例解應(yīng)用
例1.(1)已知拋物線的焦點坐標(biāo)為(-2,0),則拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為______。
(2)已知拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為8x2+y=0,拋物線的焦點坐標(biāo)為
,準(zhǔn)線方程為______。
(3)過點(3,2)的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為________。
例2.飛機在關(guān)掉引擎后的模擬圖 ,若經(jīng)過一段時間,飛機達到最高位置,再經(jīng)過相等的時間飛機重新啟動引擎,這段時間內(nèi)飛機的飛行軌跡是拋物線,若測得水平距離約為12 km垂直高度為約為2.5 km,試建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程和焦點坐標(biāo)。
【設(shè)計意圖】為了達到鞏固知識的目的,設(shè)計的例題和練習(xí)緊緊圍繞標(biāo)準(zhǔn)方程的四種標(biāo)準(zhǔn)形式展開,引導(dǎo)學(xué)生歸納出不是標(biāo)準(zhǔn)形式時要化為標(biāo)準(zhǔn)形式,正確選擇標(biāo)準(zhǔn)方程的形式并體會分類討論的思想。例2是從情境引入的實例中抽象出來的,首尾呼應(yīng)讓學(xué)生感受到拋物線的廣泛應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和研究問題的熱情。
二、總結(jié)反思
本節(jié)的學(xué)習(xí),是拋物線的概念教學(xué),首先,讓學(xué)生在動畫演示中感知拋物線,其次,通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)、小組討論、合作展示等手段,在具體演算中探究拋物線,同時輔之以教師提問、引導(dǎo),達到教學(xué)目的,讓學(xué)生學(xué)會獨立分析、解決問題。
參考文獻:
楊政奎.“拋物線及其標(biāo)準(zhǔn)方向”的教學(xué)設(shè)計[J].新課程:下旬,2015.