问题驱动,让学生思维的火花在课堂上绽放

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  【案例背景】
  我本学期担任塘沽一中高二的数学教学,前段时间我们进行圆锥曲线的学习和研究。在学生进行完《椭圆》和《双曲线》学习的基础上,课前让学生再次研究人教版选修2-1,第47页例6,第59页例5。
  【课前预习提纲】
  1.在人教版选修2-1,第47页例6,第59页例5这两道有关求轨迹的例题的研究中,你有什么收获?有什么发现?能找到其中的规律吗?(让学生先学会思考,发现问题,尝试解决问题)
  2.学习完椭圆和双曲线,研究抛物线应从几个方面研究的?你有研究成果吗?你运用了什么数学方法和思想?
  【案例描述】
  一、交流预习心得
  首先让小组内合作交流预习后问题1的个人研究心得。学生讨论非常热烈,都在积极参与,我也在巡视,注意观察每个小组的研究情况,当我让选出小组代表谈谈时,丁一铭和田家赫两个组最积极,丁一铭主动站起来争先回答:“老师,我发现两个共同之处,第一,这两个问题都是求轨迹的问题,都用的是直接法;第二,这两个题都说的是动点到定点的距离与到定直线的距离是一个常数。当一说出来时立刻得到大家的认可,有的同学才发现,丁一铭特自豪。我对他大家赞赏道:“很有智慧,有一双发现问题的眼睛。”此时,我用几何画板展示例题中延伸出的轨迹的动态变化,到定点与到定直线的距离的比是小于1的常数的点的轨迹是椭圆;到定点与到定直线的距离的比是大于1的常数的点的轨迹是双曲线,让学生直观生动地感受,将本节课推向第一次高潮。这个用了近10分钟。
  二、创设情境,提出问题
  我紧接着提问,这个常数大小有什么特征?同学们都能很积极地回答:常数比1小的轨迹是椭圆,常数比1大的轨迹是双曲线。你们有什么问题吗?结果有几个学生就说是抛物线。
  抛砖引玉让学生大胆猜想:到定点的距离和到定直线的距离的比是等于1的常数的点的轨迹是什么?
  三、阅读课本,小组探究
  问题1:在解析几何中研究曲线的方法是什么?
  问题2:抛物线上的点的几何特征是什么?你会用尺规作出抛物线吗?
  问题3:抛物线的方程是什么?如何推导其标准方程?几种形式?
  问题1学生在学了椭圆和双曲线后很容易完成。研究曲线的方法是:定义、方程、性质。
  阅读后让小组一块合作探究尺规作图画出抛物线,当时学生自己动手做不知怎么利用几何条件特征,我做了提示,并让一个作图水平较高的高远和田家赫小组一起上黑板作图,作图花费的时间超出我的预设,原计划用5分钟,结果用时10分钟。学生完成自己的杰作后,我再次用几何画板给学生直观展示,将课堂推向第二次高潮。
  此时让学生归纳抛物线上的点的几何特征。我板书了抛物线定义。
  阅读课本推导抛物线的方程后,提出建系的方法,参数p的几何意义?是否还有别的建系方法?可下去推导。请问课本的其他三种形式具有什么特点?四个大组在四种特殊的建系方法下分别推导了抛物线的方程,并互相交流推导后的结果,同时选出四个学生上黑板板演,焦点和准线有什么特征?我在黑板上画出表格,请同学们思考后上黑板完善完善。这个标准方程的推导过程完成接近18分钟。
  【案例分析与感悟】
  感悟一:以问题为驱动,鼓励学生自主探索,让学生思维的火花绽放。
  本节课对问题妙引导,创设一个良好的思维情境,引导学生以问题为主线,问题驱动,使思维始终处于问题提出—问题求解—问题解决的状态中,对学生的思维训练是非常有益的。充分暴露知识形成的过程,促使学生一开始就进入创新思维状态中,让学生经历从具体情境中抽象出抛物线的模型,以探索者的身份去发现问题、总结规律,真正地让学生自己有了成功的体验。
  感悟二:类比拓展,给学生一个想象的空间,培养学生的创新思维。
  在前面两个例题的数学解题教学中,要引导学生多方位观察,多角度思考,进行类比,广泛联想,培养学生敏锐的观察力和活跃的灵感,解题后让学生进行反思和引申,鼓励学生积极求异和富有创造性的想象,不只体现在课堂积极地回答问题,还应该表现为内在的思维上的主动。
  研究了椭圆和双曲线,研究抛物线可以大胆放手让学生类比推理。课标中要求学生了解曲线与方程的对应关系,体会数形结合的思想这就是很好的契机。
  感悟三:在实践中探索,在探索中反思,在反思中创造。
  转变学生的学习方式,激发学生的学习积极性,让学生乐于参与到探索性和创造性的学习活动中来,这是新课程数学教学的基本要求。以“问题、探究、交流、反思”为主线的“自主合作探究”的课堂教学,并在探索中反思,在反思中创造的教学理念。
  作为数学教育工作者,在数学课堂中应以帮助学生学会数学地思维,学会数学地观察世界、解决问题看成数学教育的主要目标,我在追求这个理想的境界。
  (作者单位 天津市滨海新区塘沽一中)
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