在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中部分教師喜歡追求短期效益,為了完成教學(xué)任務(wù),讓學(xué)生少犯錯(cuò),在概念、公式等基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)中過(guò)多地強(qiáng)調(diào)“會(huì)用”,對(duì)其產(chǎn)生和形成的過(guò)程關(guān)注得較少.尤其對(duì)于概念教學(xué),部分教師常直接給出定義,然后利用“易錯(cuò)題”“例習(xí)題”“變式題”完成概念的理解和內(nèi)化,完全忽視了概念的形成過(guò)程,這樣忽視過(guò)程的概念教學(xué)模式顯然是機(jī)械的,難以讓學(xué)生真正將概念學(xué)懂吃透.不可否認(rèn),從表面上看,用習(xí)題替代概念的形成過(guò)程在短時(shí)間內(nèi)更容易讓學(xué)生完成概念的記憶和應(yīng)用,但是學(xué)生對(duì)概念的理解比較淺顯,缺乏對(duì)概念內(nèi)涵和外延的理解,這將嚴(yán)重影響后續(xù)的應(yīng)用,也很難培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).要知道教學(xué)的根本目的不是單純地讓學(xué)生考個(gè)好成績(jī),而是在“教”的過(guò)程中讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考、體驗(yàn)和表達(dá),引導(dǎo)學(xué)生用發(fā)展的眼光去思考問(wèn)題,用動(dòng)手實(shí)驗(yàn)去解決問(wèn)題,用合作交流去完善問(wèn)題,最終形成學(xué)習(xí)能力.
筆者在教學(xué)“任意角的三角函數(shù)”定義時(shí),以教思考、教體驗(yàn)、教表達(dá)為教學(xué)方向,引導(dǎo)學(xué)生在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中更好地體驗(yàn)數(shù)學(xué),應(yīng)用數(shù)學(xué),感悟數(shù)學(xué),進(jìn)而愛(ài)上數(shù)學(xué).
1 教學(xué)分析
1.1 內(nèi)容分析
定義是三角函數(shù)章節(jié)內(nèi)容的核心,教學(xué)中主要通過(guò)聯(lián)系生活實(shí)際的教學(xué)情境引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)定義的生成過(guò)程,根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn),體會(huì)三角函數(shù)模型的意義.三角函數(shù)是刻畫(huà)周期現(xiàn)象的重要數(shù)學(xué)模型,其應(yīng)用領(lǐng)域較廣,與生產(chǎn)、生活息息相關(guān).
1.2 學(xué)情分析
在教學(xué)中為了騰出更多的時(shí)間進(jìn)行練習(xí)鞏固,常忽視知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程,然而,這樣的反復(fù)練習(xí)不僅增加了學(xué)生學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān),扼殺學(xué)習(xí)興趣,而且并沒(méi)有讓學(xué)生學(xué)懂吃透,解題時(shí)錯(cuò)誤連連,得不償失.為了更好地組織教學(xué),教師要充分了解學(xué)生,從學(xué)生學(xué)情出發(fā),用問(wèn)題和情境激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情.對(duì)于本節(jié)課的周期現(xiàn)象,學(xué)生并不陌生,如四季變化、圓上一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)等都有著明顯的周期性.為此,教學(xué)中可以根據(jù)學(xué)生經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)豐富的情境讓學(xué)生感受周期現(xiàn)象,從而讓學(xué)生對(duì)刻畫(huà)周期現(xiàn)象的三角函數(shù)模型產(chǎn)生濃厚的興趣,這樣帶著興趣學(xué)習(xí)更能激發(fā)探究熱情,更能促進(jìn)學(xué)生發(fā)展.
2 教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)
2.1 引入情境,培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維
情境設(shè)置:周末,媽媽帶小剛?cè)ス珗@游玩,小剛對(duì)摩天輪情有獨(dú)鐘,但因媽媽恐高,所以只能讓小剛一個(gè)人乘坐,當(dāng)摩天輪開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后,小剛的媽媽會(huì)觀察什么呢?
生1:應(yīng)該是觀察小剛與地面的高度.
生2:也有可能觀察小明到中心點(diǎn)的距離.
生3:也許在觀察上升的角度.
師:很好!你們的分析非常的有價(jià)值.現(xiàn)在老師將大家分析的情況用一個(gè)簡(jiǎn)易圖來(lái)表示(如圖1),根據(jù)圖形我們一起來(lái)探討問(wèn)題.
問(wèn)題 已知摩天輪的中心O離地面的高度為d,直徑為2r,小明從初始位置點(diǎn)A出發(fā),逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周需要360 s,你能寫(xiě)出小剛相對(duì)于地面的高度h與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系嗎?
師:聯(lián)想一下你們坐摩天輪的經(jīng)歷,高度h是如何變化呢?
生4:高度h先是逐漸增加,當(dāng)?shù)竭_(dá)最高點(diǎn)后逐漸減少,到達(dá)最低點(diǎn)后再逐漸增加,直至到達(dá)初始點(diǎn).
設(shè)計(jì)意圖:利用生活中的實(shí)例更容易引起學(xué)生的共鳴,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察高度將生活中的問(wèn)題逐漸數(shù)學(xué)化,從而為引出定義作好鋪墊.
2.2 引導(dǎo)探究,培養(yǎng)邏輯思維
探究1 引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)思維去思考和分析問(wèn)題,用數(shù)學(xué)模型來(lái)刻畫(huà)運(yùn)動(dòng)過(guò)程.
師:大家想一下是否可以用函數(shù)模型來(lái)刻畫(huà)這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程呢?聯(lián)想初中所學(xué)內(nèi)容,看看你有什么發(fā)現(xiàn)?
生5:可以用三角函數(shù)來(lái)刻畫(huà)這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程.
師:你是怎么想呢?
生6:首先運(yùn)動(dòng)是呈周期變化的,符合三角函數(shù)模型的特點(diǎn);其次求高度h時(shí)會(huì)涉及到長(zhǎng)度和角度,解決這樣的問(wèn)題往往需要用三角函數(shù).
師:分析得很好.為了便于觀察和計(jì)算,是否可以將這些信息放在一個(gè)直角坐標(biāo)系中呢?
生7:如圖2,將角α放在直角坐標(biāo)系中,以原點(diǎn)O為圓心,半徑為r作圓,與角α的終邊交于點(diǎn)P,假設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為(x,y).
設(shè)計(jì)意圖:構(gòu)造直角坐標(biāo)系符合學(xué)生的認(rèn)知,而且可以將初中所學(xué)的知識(shí)相串聯(lián),便于后面知識(shí)的遷移.
探究2 合作探究,突破重難點(diǎn).
設(shè)計(jì)意圖:在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中很多學(xué)生會(huì)出現(xiàn)“懂”而不會(huì)“做”,“做”而不得分的現(xiàn)象,究其原因就是學(xué)生不重視表達(dá).為此,在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注解題規(guī)范,這樣不僅可以提高成績(jī),而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的理性思維,有助于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升.
3 教學(xué)反思
在數(shù)學(xué)概念的教學(xué)中,教師要摒棄機(jī)械的灌輸,多引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)產(chǎn)生、發(fā)展的過(guò)程,多引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的思維去思考和解決問(wèn)題.例如,在本節(jié)課教學(xué)中,教師引入了學(xué)生都較為熟悉的情境,通過(guò)運(yùn)動(dòng)過(guò)程讓學(xué)生體會(huì)了周期的變化規(guī)律,重點(diǎn)刻畫(huà)了三角函數(shù)“周期性”的特征.同時(shí),在教學(xué)中要讓學(xué)生感受“做中學(xué)”的快樂(lè),通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和探究精神,多引導(dǎo)學(xué)生將切身體驗(yàn)轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn),最終形成數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力.例如,在概念教學(xué)中,教師通過(guò)探究活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)概念的生成過(guò)程,理解概念的真正內(nèi)涵.同時(shí),通過(guò)引導(dǎo)歸納總結(jié)出了概念,大大地提升了學(xué)生的邏輯推理能力和數(shù)學(xué)建模能力.最后,通過(guò)“用”,引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范解題,提升數(shù)學(xué)表達(dá)能力.
總之,教學(xué)中要多引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,用數(shù)學(xué)的思維思考和解決問(wèn)題,從而在發(fā)現(xiàn)、思考、解決問(wèn)題的過(guò)程中培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).