橢圓的離心率教學(xué)隨想

馮剛 張瑞

摘 要：新課程提出的核心素養(yǎng)不僅僅是知識(shí)技能，更重要的是情感、態(tài)度、知識(shí)、技能的綜合表現(xiàn)。因此，學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)不應(yīng)只限于接受、記憶、模仿和練習(xí)，高中數(shù)學(xué)課程還應(yīng)倡導(dǎo)自主探索、動(dòng)手實(shí)踐、合作交流、閱讀自學(xué)等學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方式。如何在實(shí)際的課堂教學(xué)中充分落實(shí)這一理念并貫徹這種方式，是當(dāng)今一線數(shù)學(xué)教師的一大課題。

關(guān)鍵詞：離心率；核心素養(yǎng)；探究

高中數(shù)學(xué)課標(biāo)修訂組給出了數(shù)學(xué)六大核心素養(yǎng)，即數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、直觀想象、數(shù)學(xué)運(yùn)算和數(shù)據(jù)分析。發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)已經(jīng)成為當(dāng)下的熱點(diǎn)，作為一線教師，筆者更關(guān)心的是如何將發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的理念落實(shí)到課堂？它與已有的教學(xué)理念是否矛盾？本文是筆者結(jié)合《橢圓的離心率》的教學(xué)隨想。

一、課程實(shí)施流程設(shè)想

《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)“學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)不應(yīng)只限于接受、記憶、模仿和練習(xí)，高中數(shù)學(xué)課程還應(yīng)倡導(dǎo)自主探索、動(dòng)手實(shí)踐、合作交流、閱讀自學(xué)等學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方式。”

結(jié)合范式教學(xué)理論，設(shè)置如下教學(xué)流程：

1.設(shè)置承上啟下的引例，感受橢圓的實(shí)際背景

引例（課本例2），如圖1，我國(guó)發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行軌道是以地球的中心（簡(jiǎn)稱“地心”）F2為一個(gè)焦點(diǎn)的橢圓。已知它的近地點(diǎn)A（離地面最近的點(diǎn)）距地面439km，遠(yuǎn)地點(diǎn)B（離地面最遠(yuǎn)的點(diǎn)）距地面2384km，AB是橢圓的長(zhǎng)軸，地球半徑約為6371km，求衛(wèi)星運(yùn)行的軌道方程。

分析：選擇本例作為開(kāi)堂引例，一可以回顧上一節(jié)課的知識(shí)；二是讓學(xué)生進(jìn)一步感受圓錐曲線的實(shí)際背景。激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情和探究數(shù)學(xué)知識(shí)的欲望，認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)不是“紙上談兵”。

2.動(dòng)手操作，生成概念

發(fā)放課前準(zhǔn)備好的硬紙板、圖釘和細(xì)繩，每個(gè)小組一份，等學(xué)生完成之后上臺(tái)展示作品，學(xué)生在對(duì)比中感受到不同的小組畫(huà)出的橢圓大小、圓扁程度不一樣。

問(wèn)：我們?nèi)绾螐拇鷶?shù)的角度來(lái)刻畫(huà)橢圓的這種“圓扁程度”呢？

（1）動(dòng)手操作，分析規(guī)律

探究（1）將細(xì)繩的兩端點(diǎn)固定在焦點(diǎn)處，用鉛筆筆尖拉緊繩子，在平面上畫(huà)一個(gè)橢圓，然后調(diào)整繩子的長(zhǎng)度（分別加長(zhǎng)、縮短），觀察橢圓的“扁”的程度的變化規(guī)律；探究（2）細(xì)繩的長(zhǎng)度固定不變，將焦距分別增大和縮小，觀察橢圓的“扁”的程度的變化規(guī)律。

兩個(gè)探究活動(dòng)由小組協(xié)作畫(huà)圖分析，匯報(bào)結(jié)果。培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐動(dòng)能、探究分析能力、合作交流能力。

（2）展示成果，生成概念。通過(guò)探索，揭示刻畫(huà)橢圓“圓扁程度”的數(shù)學(xué)概念離心率，“離心率”這個(gè)名詞非常形象：離心率越大，焦點(diǎn)距離中心越遠(yuǎn)，橢圓就越扁。

3.精選例題，滲透數(shù)學(xué)思想

二、結(jié)語(yǔ)

對(duì)于橢圓的離心率這樣的一個(gè)內(nèi)容，很多時(shí)候被上成了單純的習(xí)題課，教師的教學(xué)功利性太強(qiáng)，學(xué)生缺少探究知識(shí)的過(guò)程。核心素養(yǎng)不僅僅是知識(shí)技能，更重要的是情感、態(tài)度、知識(shí)、技能的綜合表現(xiàn)。這一超越知識(shí)和技能的內(nèi)涵，可以矯正過(guò)去重知識(shí)、輕能力、忽略情感態(tài)度價(jià)值觀的教育偏失，更加完善和系統(tǒng)地反映教育目標(biāo)和素質(zhì)教育理念。由此我們啟示，新理念與已有的理念并不是矛盾的，而應(yīng)該在繼承的基礎(chǔ)上更加重視學(xué)生的情感態(tài)度的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]劉龍婷.基于核心素養(yǎng)觀的普通高中生涯規(guī)劃教育實(shí)施研究[D].杭州師范大學(xué)，2017.