林晴嵐 張瑞霞
摘 要:開展教師初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)有效性研究與實踐活動,探求有效教學(xué)研究,促進數(shù)學(xué)課堂“教”與“學(xué)”方式的變革。通過對《用坐標(biāo)表示平移》課題研究,從教學(xué)整體結(jié)構(gòu)把握課堂,落實課程理念,關(guān)注教師的教學(xué)前期準(zhǔn)備工作;從教師的“引”與學(xué)生的“學(xué)”的過程,關(guān)注課堂教學(xué)中師生的共同成長過程,關(guān)注課堂教學(xué)的有效“教”與“學(xué)”效益;從課例交流與分享,關(guān)注教師對課堂教學(xué)的有效反思意識;教師們在案例實踐中領(lǐng)悟?qū)滩挠行У睦门c開發(fā)的教研活動作用,促進教師通過合作交流分享提升課堂教學(xué)技能,營造課堂教學(xué)師生共同成長的自然和諧氛圍,促進數(shù)學(xué)課堂教學(xué)從有效走向高效。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)語言;嚴(yán)謹(jǐn);規(guī)范表達;平移變換;坐標(biāo)平移;有效教學(xué)
借助教師教研培訓(xùn)的平臺結(jié)合中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實際,對數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容中的《用坐標(biāo)表示平移》這一節(jié)課進行研磨教研活動.首先讓教師們進行個人備課,再對這節(jié)課進行集體備課,形成集體備課后的《用坐標(biāo)表示平移》實踐的教學(xué)設(shè)計,并選擇到學(xué)校7年級X班級開展數(shù)學(xué)課堂《用坐標(biāo)表示平移》教學(xué)實施與點評交流活動。由于不同的教師,教學(xué)觀點、側(cè)重面、教師的個性、教學(xué)素養(yǎng)和能力的不同,通過在不同的學(xué)習(xí)班里進行實踐教學(xué)研究的比較,再進行對實踐課例的再評再議反思,促進教師的教學(xué)設(shè)計能力以及在實踐中合理利用與開發(fā)教材的技能提升.通過這樣的研磨教研與教學(xué)交流提升了一線教師的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計與評價能力,提升了教師駕馭數(shù)學(xué)課堂教學(xué)實施技能,對促進教師的有效課堂教學(xué)有先導(dǎo)作用.
下面介紹通過集體合作交流形成《用坐標(biāo)表示平移》一課的教學(xué)設(shè)計方案與實施后的反思評價.
教師的教學(xué)設(shè)計應(yīng):重視學(xué)情,講究過程;重視學(xué)科,講究方法;重視指導(dǎo),講究策略;重視協(xié)作,講究目標(biāo).
1 從教學(xué)整體結(jié)構(gòu)把握課程,落實課程理念
1.1 教材分析與處理、學(xué)情分析與對策
教材選用人民教育出版社課程教材研究所編著的《義務(wù)教育教科書數(shù)學(xué)七年級(下冊)》
《用坐標(biāo)表示平移》這節(jié)課是七年級下冊第七章《平面直角坐標(biāo)系》的第二單元第二節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容,是在學(xué)生學(xué)習(xí)了平面直角坐標(biāo)系中的用有序數(shù)對表示坐標(biāo)平面上點的位置后,通過探究點或圖形的平移引發(fā)的點和形的變化,坐標(biāo)也發(fā)生變化的變化規(guī)律;是在七年級下冊第五章學(xué)習(xí)了平移初步認(rèn)識及其平移的基本性質(zhì)的基礎(chǔ)上,再學(xué)習(xí)用坐標(biāo)刻畫了平移變換;從代數(shù)的角度進一步認(rèn)識平移變換,進一步學(xué)習(xí)用代數(shù)方法研究幾何問題,體現(xiàn)了平面直角坐標(biāo)系在數(shù)學(xué)中的作用,為后續(xù)學(xué)習(xí)利用平移變換、坐標(biāo)變換探索幾何性質(zhì)以及綜合運用幾種變換(平移、旋轉(zhuǎn)、軸對稱、相似等)進行圖形設(shè)計打下良好的基礎(chǔ).
七年級學(xué)生的直觀思維能力較強,抽象思維能力正在形成與發(fā)展中,已具有一定的獨立思考、實踐操作、合作交流、歸納概括等能力,能進行簡單的推理論證.因此,在本節(jié)課的教學(xué)中,可讓學(xué)生從已有的生活經(jīng)驗出發(fā),參與新知識的產(chǎn)生過程,在獨立思考、實踐操作、自主探究、合作交流等數(shù)學(xué)活動中,理解和掌握數(shù)學(xué)知識和技能,形成數(shù)學(xué)思想和方法,讓每個學(xué)生在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展,人人都獲得必需的數(shù)學(xué).
1.2 教學(xué)目標(biāo)、重點、難點
教學(xué)目標(biāo):
①掌握在平面直角坐標(biāo)系中點或圖形的平移引起的點的坐標(biāo)變化規(guī)律;理解變化的關(guān)鍵是明確變化的方向和長度;能正確用坐標(biāo)表示平移的變化規(guī)律解決實際 問題.
②經(jīng)歷點或圖形的平移引起的坐標(biāo)的變化過程,體會利用觀察、探究、操作、交流、歸納獲得數(shù)學(xué)新知的 方法.
③通過觀察、操作、探究、討論和交流,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣;養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和學(xué)風(fēng);體驗用所學(xué)知識解決實際問題的過程的樂趣,積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
教學(xué)重點:掌握在直角坐標(biāo)系中,點或圖形的平移引發(fā)的坐標(biāo)變化規(guī)律;理解坐標(biāo)變化與圖形平移的關(guān)鍵要素是方向與長度。
教學(xué)難點:用數(shù)學(xué)語言正確表達平面直角坐標(biāo)系中圖形的平移變換,以及應(yīng)用對應(yīng)點的坐標(biāo)變化規(guī)律.
2 教師的“引”與學(xué)生的“學(xué)”的過程
2.1 創(chuàng)設(shè)情境引入
如表1,這是一張有20個座位的位置分布圖
問:①A從1號位置換到5號A1位置,如何說明過程?
②又如何表述A到A1與A1到A的不同換位行走路線;
(這個過程學(xué)生表達不嚴(yán)謹(jǐn),但要給學(xué)生經(jīng)歷用自己的語言表達的時間,教師適時引導(dǎo),讓學(xué)生體驗用數(shù)學(xué)語言表達的嚴(yán)謹(jǐn)性與規(guī)范要求的必要性)
③A從1號位置換到16號B1位置,如何說明過程?
④如何表述A到B1與B1到A的不同換位行走路線;
(接著換一個問題給學(xué)生,讓學(xué)生得到學(xué)習(xí)用數(shù)學(xué)語言嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范表達的體驗)
⑤A從6號位置換到20號C1位置,如何說明過程?
⑥如何表述A到C1與C1到A的不同換位行走路線.
(再接著換一個綜合問題給學(xué)生使其深入領(lǐng)悟平移的基本要素是明確方向和長度,讓學(xué)生經(jīng)歷學(xué)習(xí)用數(shù)學(xué)語言嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范表達現(xiàn)象的過程)
設(shè)計思路:讓學(xué)生感悟平移過程中的重要因素是要明確平移的方向和長度,初步學(xué)習(xí)如何正確地使用數(shù)學(xué)語言表達這一變化規(guī)律,了解數(shù)學(xué)概念的表述需簡潔嚴(yán)謹(jǐn)且明確的要求,領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的自然語言、圖像語言、符號語言之間的互譯方式,以及學(xué)習(xí)新知的意義所在.
教師教學(xué)中要重視教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè),教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)要求:①符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律;②緊扣本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容;③促進學(xué)生對新知的探求積極性,引導(dǎo)學(xué)生對問題進行思考.
2.2 建立舊知與新知的聯(lián)系
①什么叫做平移?
②平移后得到的新圖形與原圖形有什么關(guān)系?
(在學(xué)生對舊知識回顧的基礎(chǔ)上,導(dǎo)入新課,板書課題.)
2.3 感悟引入新知學(xué)習(xí)的意義
(1)觀察、發(fā)現(xiàn)規(guī)律
請說出以下結(jié)果:
①將點A(-2,-3)向右平移5個單位長度,得到點A1,請在圖上標(biāo)出這個點,并寫出它的坐標(biāo).把點A向左平移2個單位呢?把點A向上平移6個單位呢?把點A向下平移4個單位呢?
②A(-3,-2)向右平移5個單位;向右(左)平移7個單位;向右(左)平移a個單位(a>0);
③A(3,-1)向上(下)平移3個單位;向上(下)平移5個單位;向上平移b個單位(b>0);
教師重點關(guān)注:學(xué)生能否分清左右、上下平移的規(guī)律;表達平移時的兩個要素方向和長度是否具體,對用平面直角坐標(biāo)系研究平移的規(guī)律這一新知識的再認(rèn)識.
(2)經(jīng)歷用明確的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)語言進行表述的過程.
你能找出上述兩種平移變化后,坐標(biāo)的變化規(guī)律嗎?把你的發(fā)現(xiàn)和小組其他成員進行交流.
教師要重點關(guān)注:學(xué)生能否在獨立思考的基礎(chǔ)上, 積極參與對數(shù)學(xué)問題的討論,并能發(fā)表自己的見解; 能否運用數(shù)學(xué)語言表述問題.讓學(xué)生感受到掌握用數(shù)學(xué)語言嚴(yán)謹(jǐn)表達平移變化的規(guī)律的重要性.
(3)學(xué)會用數(shù)學(xué)語言表達數(shù)學(xué)問題
總結(jié)規(guī)律:圖形平移與點的坐標(biāo)變化間的關(guān)系
①左、右平移:
原圖形上的點的坐標(biāo)是(x,y),向右平移a個單位后點的坐標(biāo)是( , );
原圖形上的點的坐標(biāo)是(x,y),向左平移a個單位后點的坐標(biāo)是( , ).
②上、下平移:
原圖形上的點的坐標(biāo)是(x,y),向上平移b個單位后點的坐標(biāo)是( , );
原圖形上的點的坐標(biāo)是(x,y),向下平移b個單位后點的坐標(biāo)是( , ).
2.4 應(yīng)用新知,解決問題
(1)在平面直角坐標(biāo)系中,有一點P(-4,2),若將P:
①向左平移2個單位長度,所得點的坐標(biāo)為( , );
②向右平移3個單位長度,所得點的坐標(biāo)為( , );
③向下平移4個單位長度,所得點的坐標(biāo)為( , );
④向上平移3個單位長度,所得點的坐標(biāo)為( , );
(2)如果A,B的坐標(biāo)分別為A(-4,5),B(-4,2),將點A向 平移 個單位長度得到點B;將點B向 平移 個單位長度得到點A.
(3)如果P、Q的坐標(biāo)分別為P(-3,-5),Q(2,-5),將點P向 平移 個單位長度得到點Q;將點Q向 平移 個單位長度得到點P.
(4)點A′(6,3)是由點A(-2,3)經(jīng)過向 平移 單位長度得到的.點B(4,3)向 平移 單位長度得到點B′(4,5).
2.5 對新知的深化理解
拓展提高,發(fā)展能力:
①在平面直角坐標(biāo)系中,△ABC的一個頂點A(1,3),要使此△ABC平移到△A1B1C1位置,使得A對應(yīng)A1點(-2,-2),應(yīng)怎樣平移?說出平移的路線;
教師要重點關(guān)注: 學(xué)生對圖形平移后,點的坐標(biāo)的變化規(guī)律的進一步認(rèn)識與理解;考查學(xué)生應(yīng)用新知識解決問題的能力.
②將點P(m,1)向右平移5個單位長度,得到點Q(3,1),則點P坐標(biāo)為( , );
③將點P(m+1,n-2)向上平移3個單位長度,得到點Q(2,1- n),則點A(m,n)的坐標(biāo)為( , );
教師要重點關(guān)注: 學(xué)生對抽象字母作為坐標(biāo)的點的平移, 點的坐標(biāo)的變化規(guī)律的進一步認(rèn)識與理解; 考查學(xué)生應(yīng)用新知識解決抽象問題的能力.
④已知線段 mn=4,mn∥y軸,若點M坐標(biāo)為(-1,2),則N點坐標(biāo)為( , );
⑤已知線段 mn=4,mn∥x軸,若點M坐標(biāo)為(-1,2),則N點坐標(biāo)為( , ).
教師要重點關(guān)注:深化學(xué)生對用坐標(biāo)表示平移的理解與掌握,考查學(xué)生應(yīng)用新知識解決新問題的能力.
2.6 學(xué)習(xí)整理、反思
①本節(jié)課同學(xué)們學(xué)到了什么知識?可以用來解決什么問題?
②圖形變化后的位置需要知道什么條件就可以明確?
③經(jīng)歷了探究用坐標(biāo)表示平移的數(shù)學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范表述過程,你有哪些收獲?
④你還有什么疑惑?
師生在有效有序的互動中經(jīng)歷“數(shù)學(xué)化”、“再創(chuàng)造”的活動過程.
3 課例交流與分享
3.1 實施者對實施的設(shè)想
本課教學(xué)是讓學(xué)生通過對具體問題的學(xué)習(xí)和探索,在獨立思考和相互交流的基礎(chǔ)上,得出一般性結(jié)論,教師在指導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論的同時,引導(dǎo)學(xué)生說出坐標(biāo)變化的特點.在學(xué)生掌握了點坐標(biāo)變化的規(guī)律后,進行課堂檢測,了解學(xué)習(xí)效果,給學(xué)生以獲得成功體驗的機會,激發(fā)他們學(xué)習(xí)的興趣和積極性.在課堂小結(jié)中,引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)知識,并在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生談?wù)劚竟?jié)課所學(xué)知識在生活中的應(yīng)用,真正做到學(xué)以致用.
從總體來看,本節(jié)課的教學(xué)過程是讓學(xué)生經(jīng)歷一個由特殊到一般再從一般到特殊的變化過程,逐步培養(yǎng)學(xué)生的抽象概括能力和認(rèn)識事物的一般規(guī)律.
3.2 大家談感悟,提升對課程實踐的認(rèn)識
①本節(jié)課的數(shù)學(xué)實踐遵循學(xué)生為主體的原則,教師適時引導(dǎo),通過學(xué)生動手操作、合作交流、媒體演示等多種手段促進學(xué)生對問題的思考,給學(xué)生深入觀察、廣泛聯(lián)想的時間與空間,并設(shè)置適當(dāng)?shù)淖穯?,探究,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)思維的數(shù)學(xué)素養(yǎng),理解學(xué)習(xí)新知的必要性.
②好的學(xué)習(xí)方法才能培養(yǎng)能力,在學(xué)生探索新知識的過程中培養(yǎng)他們掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和解決問題的方法,并且通過自己動手操作,獨立思考,嚴(yán)謹(jǐn)表述,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、猜想、概括、表述論證的能力.
③本課要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)怎樣正確表達物體的位置變化后,讓學(xué)生從物體的移動變化中感受到學(xué)習(xí)用坐標(biāo)表示平移的重要性,理解平移用坐標(biāo)表示的必要性,掌握如何用數(shù)學(xué)語言表述平移,體會表述平移應(yīng)明確平移的兩個要素:1.方向;2.長度.從具體的案例中發(fā)現(xiàn)點的坐標(biāo)平移的規(guī)律,激發(fā)學(xué)生探求新知的欲望,通過探究原理,發(fā)現(xiàn)問題,找到規(guī)律,學(xué)習(xí)用數(shù)學(xué)語言表述現(xiàn)象,初步感受生活現(xiàn)象如何用數(shù)學(xué)語言來準(zhǔn)確表述現(xiàn)象特征的方式,體會自然語言、圖形語言、符號語言三種數(shù)學(xué)語言的互譯過程.
④教師的教學(xué)設(shè)計關(guān)注了:重視學(xué)情,講究過程;重視學(xué)科,講究方法;重視指導(dǎo),講究策略;重視協(xié)作,講究目標(biāo).
教師引導(dǎo)學(xué)生一起學(xué)習(xí)用坐標(biāo)表示平移的嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范表達,給學(xué)生建立數(shù)學(xué)學(xué)科語言的表達規(guī)律要求.通過學(xué)習(xí)可以逐步形成探求新知的學(xué)習(xí)規(guī)律,發(fā)現(xiàn)生活中的自然現(xiàn)象聯(lián)系所學(xué)的數(shù)學(xué)知識,用規(guī)范的數(shù)學(xué)語言正確表達自然規(guī)律.
⑤教師要給學(xué)生思考的時間,學(xué)生在經(jīng)歷不規(guī)范的表述的過程中體會規(guī)范表達的意義所在,理解數(shù)學(xué)表達的嚴(yán)謹(jǐn)性.
本課重視“加強知識間的相互聯(lián)系;突出數(shù)形結(jié)合的思想;注重學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律”;通過“觀察--思考--探究--歸納”,給學(xué)生足夠的思考空間.內(nèi)容呈現(xiàn)的情境選擇要貼近學(xué)生的生活實際,有利于學(xué)生觀察與猜想、體驗與理解、思考與探索.本課情境引入設(shè)計:用同學(xué)在教室中的前后、左右的換位置問題情境引起學(xué)生探究新知,揭示數(shù)學(xué)與現(xiàn)實生活實際的聯(lián)系,接著通過學(xué)生觀察探究、獨立思考、現(xiàn)象表達、交流反思,學(xué)習(xí)用數(shù)學(xué)的方法解決問題,找出規(guī)律,嘗試用數(shù)學(xué)語言正確表達問題或現(xiàn)象.最后,通過問題串引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)知識解決實際問題.設(shè)計實現(xiàn)了課標(biāo)中“數(shù)學(xué)來源于生活,又應(yīng)用于生活”的理念.