孫海峰


[摘? 要] 數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是數(shù)學(xué)課程目標(biāo)的集中體現(xiàn),是適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展的思維品質(zhì)和關(guān)鍵能力. 在教學(xué)中,教師應(yīng)貫徹“以生為本”的教學(xué)理念,將數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)潛移默化地滲透于課堂教學(xué)中,以此讓學(xué)生獲得可持續(xù)發(fā)展的能力,提升數(shù)學(xué)教學(xué)的有效性.
[關(guān)鍵詞] 數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng);以生為本;教學(xué)有效性
“點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式”是高中數(shù)學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容之一,其推導(dǎo)方法較多,具有較強(qiáng)的探究性. 另外,探究中蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)思想方法,如數(shù)形結(jié)合、特殊到一般和數(shù)學(xué)抽象等,是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的好素材. 筆者以“點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式”為例,談?wù)劯咧袛?shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí).
教學(xué)分析
1. 教材及學(xué)情分析
高中生具有一定的獨(dú)立思考與合作探究能力,他們已經(jīng)掌握了直線(xiàn)方程和兩點(diǎn)間的距離公式,以及一些常用的數(shù)學(xué)思想方法,具有探究?jī)牲c(diǎn)間距離的經(jīng)驗(yàn),以上知識(shí)、方法、經(jīng)驗(yàn)為數(shù)學(xué)探究活動(dòng)的開(kāi)展提供了智力支持. 通過(guò)本課的學(xué)習(xí),可以進(jìn)一步提升學(xué)生用代數(shù)法研究幾何問(wèn)題的能力,有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和合作探究能力的提升.
2. 教學(xué)目標(biāo)
(1)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式的推導(dǎo),掌握點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式;
(2)能夠應(yīng)用公式求解兩條平行線(xiàn)之間的距離;
(3)經(jīng)歷公式的推導(dǎo)過(guò)程,提煉重要的數(shù)學(xué)思想方法,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和敢于探索、勇于實(shí)踐的學(xué)習(xí)習(xí)慣,塑造學(xué)生的數(shù)學(xué)思維品質(zhì).
3. 教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
(1)點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式的推導(dǎo);
(2)點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式的應(yīng)用.
教學(xué)簡(jiǎn)錄
1. 回顧舊知,引入新課
師:前面我們學(xué)習(xí)過(guò)兩點(diǎn)間的距離公式,誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō),如何求兩點(diǎn)間的距離呢?(問(wèn)題1)
師:很好,看來(lái)大家已經(jīng)熟練掌握了兩點(diǎn)間的距離公式. 現(xiàn)在請(qǐng)大家繼續(xù)思考這樣一個(gè)問(wèn)題:如何求點(diǎn)P(1,2)到直線(xiàn)l:x+y-5=0的距離呢?(問(wèn)題2)
設(shè)計(jì)意圖 兩點(diǎn)間的距離公式是新知探究的基礎(chǔ),通過(guò)舊知回顧將新知與舊知建立聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)知識(shí)的遷移突破本課教學(xué)的重難點(diǎn).
2. 精心設(shè)計(jì),引領(lǐng)探究
(1)復(fù)習(xí)舊知,為新知探索架橋鋪路.
師:要研究點(diǎn)到直線(xiàn)的距離,我們要知道哪些內(nèi)容?(問(wèn)題3)
此問(wèn)給出后,學(xué)生積極思考,通過(guò)互動(dòng)交流認(rèn)為,若想研究點(diǎn)到直線(xiàn)的距離需要知道以下內(nèi)容:①點(diǎn)到直線(xiàn)的距離是什么;②如何將點(diǎn)到直線(xiàn)的距離轉(zhuǎn)化為兩點(diǎn)間的距離.
師:你認(rèn)為點(diǎn)到直線(xiàn)的距離還可以如何理解?
設(shè)計(jì)意圖 通過(guò)有效的啟發(fā)和引導(dǎo),讓學(xué)生推廣點(diǎn)到直線(xiàn)的距離的定義,對(duì)于點(diǎn)到直線(xiàn)的距離可以說(shuō)是點(diǎn)到直線(xiàn)上所有點(diǎn)的距離的最小值,由此通過(guò)精心的預(yù)設(shè)和引導(dǎo)讓學(xué)生在夯實(shí)基礎(chǔ)的同時(shí),拓展求解點(diǎn)到直線(xiàn)的距離的思路,為采用多種方法解決問(wèn)題做鋪墊.
(2)互動(dòng)交流,探索多種推導(dǎo)方法.
師:?jiǎn)栴}2有多種解決方法,請(qǐng)大家思考一下,具體該如何解決呢?
預(yù)留充足的時(shí)間讓學(xué)生獨(dú)立思考,教師巡視并適時(shí)進(jìn)行啟發(fā)和指導(dǎo). 幾分鐘后,大多數(shù)學(xué)生給出了正確的解答過(guò)程,教師提供機(jī)會(huì)讓學(xué)生交流展示.
師:很好,生2利用垂線(xiàn)段法解決了問(wèn)題,還有其他方法嗎?
師:非常好,構(gòu)造直角三角形后運(yùn)用三角函數(shù)知識(shí)解決了問(wèn)題.
師:還有沒(méi)有其他方法呢?
通過(guò)巡視發(fā)現(xiàn),大多數(shù)學(xué)生應(yīng)用以上兩種方法求解,為了進(jìn)一步發(fā)散學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,教師預(yù)留時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)一步探究.
師:很好,通過(guò)巧妙的構(gòu)造優(yōu)化了運(yùn)算過(guò)程,有效避免了對(duì)三角形內(nèi)角的研究,而且更具一般性. 還有其他的解決方法嗎?
生5:可以應(yīng)用函數(shù)思想方法來(lái)求解. (學(xué)生投來(lái)質(zhì)疑的目光)
師:你是怎么想的?
生5:通過(guò)剛剛的分析可知,求點(diǎn)到直線(xiàn)的距離其實(shí)就是求點(diǎn)到直線(xiàn)上所有點(diǎn)的距離的最小值,于是我想到可以利用求函數(shù)最小值的思路來(lái)求解. (學(xué)生投來(lái)羨慕的目光)
師:是一個(gè)不錯(cuò)的想法,請(qǐng)同學(xué)們按照生5的思路試一試,看看能否順利解決問(wèn)題. (學(xué)生積極探索)
師:非常好,將幾何問(wèn)題代數(shù)化,運(yùn)用函數(shù)思想方法解決問(wèn)題,非常有創(chuàng)意,也很有代表性.
設(shè)計(jì)意圖 預(yù)留充足的時(shí)間讓學(xué)生思考、交流,為問(wèn)題解決提供了廣闊的空間,有助于發(fā)揮學(xué)生的主體性. 在教學(xué)中,教師鼓勵(lì)學(xué)生尋求多種解決方案,幫助學(xué)生積累豐富的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),為公式的推導(dǎo)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ). 另外,教師將探究的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,讓學(xué)生充分參與知識(shí)形成的整個(gè)過(guò)程,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提高和思維能力的發(fā)展.
(3)化特殊為一般,引發(fā)深度探究.
師:結(jié)合問(wèn)題2的解決思路想一想,這個(gè)問(wèn)題該如何求解呢?剛才使用的方法是不是都適用呢?哪種方法才是最優(yōu)的呢?
在問(wèn)題的引領(lǐng)下,學(xué)生主動(dòng)思考、積極交流,一致認(rèn)為剛才使用的方法都可以解決該問(wèn)題,但是從運(yùn)算及思維的難度來(lái)分析,運(yùn)用等面積法更合適. 通過(guò)類(lèi)比、交流,找到最優(yōu)的解決方法后,教師預(yù)留時(shí)間讓學(xué)生通過(guò)小組合作的方式給出完整的解答過(guò)程.
生8:剛剛研究點(diǎn)到直線(xiàn)的距離時(shí)將其轉(zhuǎn)化為了兩點(diǎn)間的距離,現(xiàn)在求兩條平行直線(xiàn)間的距離是否可以將其轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到直線(xiàn)的距離呢?
師:是個(gè)不錯(cuò)的思路,我們一起來(lái)探討一下,它們的距離到底會(huì)是什么呢?
設(shè)計(jì)意圖 通過(guò)類(lèi)比分析,引導(dǎo)學(xué)生尋求最優(yōu)的解決方法,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí). 在此基礎(chǔ)上拓展問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)類(lèi)比遷移,推導(dǎo)兩條平行直線(xiàn)間的距離公式. 在此過(guò)程中,充分讓學(xué)生體驗(yàn)類(lèi)比遷移和邏輯推理等數(shù)學(xué)思想方法的應(yīng)用,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升.
經(jīng)歷以上環(huán)節(jié)的探究,點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式的推導(dǎo)這一教學(xué)重難點(diǎn)順利得到突破,接下來(lái)通過(guò)典型例題講解、課堂練習(xí)等方法進(jìn)行知識(shí)鞏固和強(qiáng)化,提升學(xué)生的認(rèn)知水平.
教學(xué)思考
1. 體現(xiàn)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)原則
在本課教學(xué)中,教師以學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)為起點(diǎn),精心設(shè)計(jì)問(wèn)題,注重學(xué)生數(shù)學(xué)問(wèn)題意識(shí)的培養(yǎng),重視學(xué)生數(shù)學(xué)探究能力的激發(fā),體現(xiàn)了問(wèn)題驅(qū)動(dòng)原則. 在知識(shí)形成和發(fā)展的過(guò)程中,幫助學(xué)生積累豐富的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),推動(dòng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)落實(shí).
2. 彰顯學(xué)生的主體性
在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,教師倡導(dǎo)“以生為本”的教學(xué)理念,將探究的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生從不同角度思考問(wèn)題,提升學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力. 從教學(xué)反饋來(lái)看,只要給學(xué)生充足的時(shí)間和機(jī)會(huì),并適時(shí)進(jìn)行啟發(fā)和引導(dǎo),定能收到意想不到的結(jié)果. 因此,在教學(xué)中,教師要相信學(xué)生,適時(shí)放手,不僅可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)和技能,還能讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)研究方法;既可以提高學(xué)生的探究能力,又能提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng).
3. 注重運(yùn)算能力的培養(yǎng)
含字母的運(yùn)算問(wèn)題一直是困擾學(xué)生的難題,因此,教學(xué)中教師將運(yùn)算的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)獨(dú)立思考和小組合作等方式進(jìn)行公式的推導(dǎo)與驗(yàn)證,其有利于學(xué)生運(yùn)算能力的提升,有利于學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)的落實(shí).
4. 立足數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)
在教學(xué)中,教師以學(xué)生活動(dòng)為載體,立足學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),充分發(fā)揮教師主導(dǎo)和學(xué)生主體的作用,穩(wěn)步發(fā)展與提升學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運(yùn)算等核心素養(yǎng).
總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要認(rèn)真研究學(xué)生,以學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)為起點(diǎn)精心設(shè)計(jì)問(wèn)題情境,讓學(xué)生在快樂(lè)有趣的學(xué)習(xí)氛圍中掌握知識(shí)、技能和方法,打造高效課堂.
數(shù)學(xué)教學(xué)通訊·高中版2024年2期