湯愛美
[摘 要] PBL模式符合高中生的認知規律及思維特征,也積極響應了新課程標準倡導的“自主”“合作”等教學學習理念,是一種高效科學的教學方法.高中數學教師應在實際教學中就具體問題設置合理情境,引導學生提出問題,并激發學生學習興趣與積極性,使其自主學習探究、勇于提出疑問、學會反思,從而逐漸提升自主學習能力及創新能力.在“不等式與數列求和教學”中,PBL模式微課設計具有重要應用價值.
[關鍵詞] PBL模式 高中數學 微課教學設計
[中圖分類號] G633.6 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674 6058(2016)17 0018
新課程改革日益深入,傳統教學模式“滿堂灌”“填鴨式”已經逐漸被“問題探究式”教學模式取代.PBL模式是一種新型教學模式,這是一種以問題為中心的教學模式.教師在“問題中心”下,指導學生進行深入思考,結合自己所學知識提出新問題.微課教學與PBL模式相結合,能夠有效提高課堂教學效率,也有利于培養學生的自主學習探究能力.
一、基于PBL模式的數列求和教學微課教學設計
這里以高中數學中的數列求和知識作為實例進行分析.首先設置好要探究的課題:等差數列的前n項和.根據這一課時制定教學目標.然后采用PBL教學模式.第一步設疑自探,教師在課堂教學中先創設一個問題情境,將17世紀莫臥兒帝國皇帝沙杰為愛妃建造的泰姬陵作為情境導入課堂,泰姬陵主要使用純白大理石砌建,是世界古建筑的七大奇跡之一,其中陵寢被寶石鑲嵌,圖案精美絕倫,陵寢是一個三角形圖案,它被大小相同的寶石鑲嵌而成,一共有100層(如圖1所示),教師這時提出問題:同學們知道這個圖案一共用了多少寶石嗎?
圖1
教師使用這個情境問題引出所要講解學習的知識,吸引學生注意力,激發學生學習興趣.問題情境應采取先進多媒體手段,以微課形式展示出來.可以在正式上課前讓學生觀看有關這個建筑圖案的小視頻.接著教師提問學生:看到這個問題情境,同學們能想到那些數學問題呢?學生會就這個問題進行思考,并提出新問題.例如這些鑲嵌寶石有什么規律么?也有的想到了怎樣求1+2+3+…+100=?等差數列前n項和能使用高斯算法求解嗎?這樣教師幫助學生梳理問題,提出本課的學習目標.第二大步就是讓學生分組合作討論,小組成員先分層討論,然后再群體討論,并展示自己討論成果,明確各小組課堂任務,選派不同小組在黑板上展示問題的解決方法,通過一系列問題探討分析后,得出等差數列前n項和公式.
因為Sn=a1+(a1+d)+(a1+2d)+…+[a1+(n-1)d],
Sn=an+(an-d)+(an-2d)+…+[an-(n-1)d],
所以2Sn=(a1+an)+(a1+an)+…+(a1+an),
所以Sn= n(a1+an) 2 .(公式1)
接著教師還要給學生進行有關知識補充,學生在此之前學習過an=a1+(n-1)d,因此等差數列的另一種變形公式為Sn=na1+ n(n-1) 2 d.
(公式2)
二、PBL模式下不等式課堂微課教學設計
PBL教學模式以促進學生終身發展、培養學生創新能力為最終目標.因此教師在課堂教學過程中,可以有目的、有針對性地引導學生就教師設置好問題再提出新問題,通過改變條件、結論等形式來反復編題,培養學生逐漸形成良好數學思維,學生能逐漸使用常用數學方法解題,例如分離常數法、配方法及數形結合法等等.這里我們以高中數學中的不等式知識為例進行探討分析,將PBL模式與數學方法分離常數法應用到不等式教學及解題過程中.具體如下.
【例】 設x>-1,求函數f(x)= x2+7x+10 x+1
的最小值.
針對這個題目,教師向學生提出問題:這個是什么函數?如何求這個函數的最值?求值方法的靈感來源是什么?
學生會依次回答問題,并得出結果、結論.這個是分式函數.分式函數求最值要先進行變形,從而得到:f(x)=
(x+1)2+5(x+1)+4 x+1
.學生這樣進行變形受基本不等式啟示,接著教師順著學生受基本不等式啟示引導學生由f(x)=
(x+1)2+5(x+1)+4 x+1 推導出x+1+ 4 x+1 +5≥2 (x+1) 4 x+1 +5=9
當且僅當x+1= 4 x+1 ,也就是x=1時等號成立,所以當x=1時,函數的最小值為9.
教師解答出答案之后,再提出這道題變形是非常重要的,那么哪些數學題也能這樣變形呢?讓學生以小組形式進行討論,然后以微課形式在課堂上展示出來,最后進行總結得出結論.綜合分析上述及具體題目解答,能夠看出PBL模式是一種以問題促進問題的教學模式,學生只有自主探究、剖析數學知識及習題,才能提出有效問題,采取數學思維及數學方法成功解決問題.
[ 參 考 文 獻 ]
[1]王聰.高中數學數列模式識別的研究[D].山東師范大學,2015.
[2]李健.“一題多解”與“多題一解”在高中數學教學中的價值研究與實踐[D].蘇州大學,2012.
(責任編輯 黃桂堅)