張小琴
從事高中數(shù)學教育教學10多年來,筆者在不斷思索、總結(jié),高中數(shù)學知識中深奧的理論如何講解。筆者發(fā)現(xiàn),最容易讓學生理解的教學方式,就是讓學生親身經(jīng)歷,親自動手參與,或師生共同演示教具。讓學生直觀的去感受,親身經(jīng)歷知識發(fā)生的過程,再由此升華為數(shù)學中的系統(tǒng)的理論知識,從而突破教學中的重點和難點,提高教學效率。同時,動手操作,也使得學生學習數(shù)學理論的積極性得以提高,增加學習的熱情。下面舉一些教學實踐中成功的例子。
制作教具的作用
學習正弦函數(shù)的圖像時,首先根據(jù)正弦函數(shù)的解析式,
列表將單位圓十二等分,以為橫坐標,再以這些角對應(yīng)的正弦值為縱坐標列表,而實際上以正弦線來表示改角的正弦值更為精確。但事實上是,如何將自變量弧度和它對應(yīng)的正弦值M1P1表示在橫坐標和縱坐標上?最精確的做法就是做一個單位圓模型,用厚一點的紙箱皮做,在單位圓的外側(cè)粘雙面膠,同時用一些有鋁絲的塑料彩紙條(容易固定)固定在如圖所示的M1P1,M2P2等的位置,下面以(0,0)為起始點開始轉(zhuǎn)單位圓的圓盤,此時點M與坐標系的坐標原點重合,當圓盤上的雙面膠粘在x軸上,到M1的位置時,此時,彩紙條M1P1正好垂直于x軸,此時確立第一個點P1點,其橫坐標為圓弧MM1的長,縱坐標為彩紙條M1P1的長,這樣做,保留了在確立角和對應(yīng)的正弦值的最真實(相對)的數(shù)據(jù)。依次確立其他各點,注意,在確立其他各點的過程中,當角大于π時,將雙面膠上的塑料彩紙條粘在單位圓的外側(cè)邊上,并放在圓盤背面,這樣展開的時候這些彩紙條會落在坐標系中x軸的下方。展開之后,依次描點連線,則正弦函數(shù)在一個周期內(nèi)的圖像就呈現(xiàn)出來了。
引導學生繼續(xù)思考,如果角大于2π或角小于0,此時的圖像是什么情況,學生自然想到只需繼續(xù)轉(zhuǎn)動圓盤,圖像就呈現(xiàn)出來,緊接著,就可總結(jié)出正弦函數(shù)圖像的周期性,通過圓盤演示,學生觀察到了正弦函數(shù)最大的特征——周期性。
筆者在教學過程中,使用該教具教學,形象直觀,易于理解。對比其他的畫圖法,如獨立的確定橫縱坐標:先將橫坐標0:2π分12等分,確立橫坐標,然后在單位圓中平行移動M1P1與對應(yīng),M1P1即為橫坐標為時對應(yīng)的縱坐標,依次再確立其他各個點。這種方法不管是老師在黑板上手工操作還是用電腦幾何畫板演示,筆者認為都沒有用教具來的直觀、清晰、明了。
在學習圓錐曲線時,橢圓和雙曲線軌跡的形成過程中,使用教具講解,形象直觀。在一根繩子的兩端分別系一個吸頂器(小),操作中,將兩個吸頂器分別固定在黑板上,然后用粉筆將繩子拉直在黑板上畫線,觀察曲線的形狀(交給學生操作)。再調(diào)整兩吸頂器之間的距離再畫曲線,觀察兩吸頂器之間的距離和所畫出的橢圓的形狀之間的關(guān)系。并將兩吸頂器之間的距離達到最大觀察此時能不能畫出圖像,再將兩吸頂器重合,觀察畫出來的圖像。操作完之后,動點的軌跡(粉筆運行的軌跡)即橢圓的定義清晰明了,同學們就能快速總結(jié)出來。且通過實踐操作什么時候形成橢圓、圓、線段,圖像不存在,也能直觀的看到。課下還可以把教具留給課堂沒有機會畫的同學體會。同樣,在學習雙曲線的定義時,也是使用類似的教具,教學效果好,學生理解透徹。當然這需要教具做到位,演示具體清晰。反之,若教具做的不精致,操作不到位,草草演示完了,學生仍然云里霧里,不知所云,更不要談學習的效率了。所以,教學效果要好,教具制作一定要到位。
自己動手做教具
在學習立體幾何時,很多同學因為缺乏空間想象能力而無法將該部分內(nèi)容學好,“缺乏空間想象”這是天生的,無法改變,但學生們可以通過后天的努力積極改變——制作立體幾何教具,觀察教具,復雜的點、線、面的關(guān)系一目了然,抽象的想象變得清晰可見。在一開始接觸立體幾何,講空間幾何體時,便要求學生自己制作教具,如柱體、椎體等;在學生制作的過程中,這些幾何體的模型深深映在學生的腦海中;在以后的學習中遇到該幾何體時,這些模型很快就浮現(xiàn)在腦海中,幫助學生解題。除了學生自己制作教具,學生還需要隨時觀察生活中的幾何模型。
知識點的遷移
教具的制作屬于教學模型的范疇,知識點的遷移同樣也屬于教學模型的范疇,只不過前者是實物與理論結(jié)合,后者是學習過的理論與未學習的理論的連接。比如,在學習平面向量的加法時,向量加法的兩個加法法則不用老師按部就班地去講;事實上,在物理上講兩個力的合成和求兩個位移的和中,學生早就已經(jīng)熟練了。因此,向量加法法則并不是一堂新課,只要回憶清楚力的合成的原則和求兩位移的和的原則,再指出物理中的矢量就是數(shù)學中的向量,那么,在平面中任意給兩個向量,求作兩向量的和,學生順理成章就做出來了,法則也隨之總結(jié)出來。
(作者單位:內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善盟第一中學)endprint