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中学数学课堂教学设计研究 人民教育出版社章建跃zhangjy 01058758320 一 几个基本观点 1 坚持我国数学教育的优良传统课程教材体系结构严谨 逻辑性强 语言叙述条理清晰 文字简洁 流畅 有利于教师组织教学 注重对学生进行基础训练等 教学强调概念理解和基本技能训练 强调为学生铺设合理的认知台阶 强调变式训练等 学生学习刻苦 基础扎实 运算能力和逻辑推理能力强等 2 针对问题进行改革数学教学 不自然 强加于人 缺乏问题意识 重结果轻过程 掐头去尾烧中段 重解题技能 技巧轻普适性思考方法的概括 方法论层次的内容渗透不够 机械模仿多独立思考少 数学思维层次不高 讲逻辑而不讲思想 3 处理好数学课改中的各种矛盾关系 把握平衡不走极端而到达光辉顶点学生主体与教师主导接受学习与发现学习基础与创新数学知识 能力与情感态度数学化与情境化 直观与逻辑 具体与抽象等 独立思考与合作交流过程与结果面向全体与因材施教书本知识与数学应用 二 改革中应重点关注的问题 1 亲和力问题呈现方式 自然亲切 生动活泼 激发兴趣和美感 引发学习激情 数学的内在吸引力 在体现知识归纳概括过程中的数学思想 解决各种问题中数学的力量 数学探究和论证方法的优美和精彩之处 数学的科学和文化价值等方面 引发学生的积极体验 2 加强 问题性 问题引导学习 通过恰当的 对学生思维有适度启发性的问题 引导学生的思考和探索 经历观察 实验 猜测 推理 交流 反思等理性思维基本过程 切实改进学生的学习方式 培养问题意识 孕育创新精神 提问题的境界 度道而弗牵强而弗抑开而弗达 好问题的标准 跳一跳能够摘到的果子 反映当前教学内容的本质 学生经过适度努力能够解决 案例一 三角函数诱导公式的推导 你能利用圆的几何性质推导出三角函数的诱导公式吗 的终边 180 的终边与单位圆交点有什么关系 你能得出sin 与sin 180 之间的关系吗 我们可以通过查表求锐角三角函数值 那么 如何求任意角的三角函数值呢 能否将任意角的三角函数转化为锐角三角函数 问题情境三角函数与 单位 圆是紧密联系的 它的基本性质是圆的几何性质的代数表示 例如 同角三角函数的基本关系表明了圆中的某些线段之间的关系 圆有很好的对称性 以圆心为对称中心的中心对称图形 以任意直径为对称轴的轴对称图形 你能否利用这种对称性 借助单位圆 讨论一下终边与角 的终边关于原点 x轴 y轴以及直线y x对称的角与角 的关系以及它们的三角函数之间的关系 3 提高思想性 加强过程与联系 以数学概念的发展过程 逻辑关系组织教学内容 保持思想方法的前后一致性 以核心概念和基本思想 数及其运算 函数 空间观念 数形结合 向量 导数 统计 随机观念 算法等 为贯穿教学过程的 灵魂 案例二 向量 内容的结构 核心目标 1 理解向量及其运算的意义 2 能用向量语言和方法表述和解决数学 物理中的一些问题 向量方法的内核 利用向量表示空间基本元素 将空间的基本性质和基本定理的运用转化成为向量运算律的系统运用 点 以确定点为始点的 向量 直线 一个点A 一个方向a定性刻画 引进数乘向量ka 可以实际控制直线上的每一个点 平面 一个点A 两个不平行的 非0 向量a b在 原则 上确定了平面 定性刻画 引入向量的加法a b 平面上的点X就可以表示为 a b 以及定点A 而成为可操纵的对象 距离和角是刻画几何元素之间度量关系的基本量 引进向量的数量积的定义a b a b cos 作为反映向量的长度和两个向量间夹角的关系 用向量解决问题的 三步曲 1 建立几何与向量的联系 用向量表示问题中涉及的几何元素 将几何问题转化为向量问题 2 通过向量运算研究几何元素之间的关系 平行 垂直 及其度量问题 如距离 夹角 等 3 把运算结果 翻译 成几何关系 向量内容的结构顺序 向量的实际背景及基本概念 向量的线性运算 平面 空间 向量基本定理及坐标表示 向量的数量积 向量应用举例 4 加强结构性 结构良好的教学内容的特点核心知识 基本概念及由内容所反映的数学思想方法 为联结点 精中求简 易学 好懂 能懂 会用 能切实减轻学生负担 形成概念的网络系统 联系通畅 便于记忆与检索 具有自我生长的活力 容易在新情境中引发新思想和新方法 结构性 的几个具体要求 1 教学目标明确 削支强干 重点突出 集中精力于核心内容 2 教学内容安排注重层次结构 张弛有序 循序渐进 由浅入深 由易到难 先简后繁 先单一后综合 3 每堂课都围绕一个中心论题展开和深化 精心组织相关的数学成分 使相应的核心概念或重要思想成为一个有机整体 相关的数学术语 定义 符号 概念 技能等因素都得到仔细的展开 课与课之间建立精当的序列关系 保持知识的连贯性 思想方法的一致性 易错 易混淆的问题有计划地复现和纠正 使知识得到螺旋式的巩固和提高 4 强调科学思考方法的应用 推广类比当前内容类比特殊化 案例三数系扩张中的结构思想 度量的实际需要 具有实际意义 数学概念发展的内在需要 引进新的数 定义相应的运算 使得算术运算中原来的运算律保持不变 三 搞好课堂教学设计 提高教学质量和效益 明确教学目标 使学生保持高水平的数学思维 以问题引导学习 尽量采用 归纳式 让学生经历概念的概括过程 思想方法的形成过程 这是基本而重要的 既讲逻辑又讲思想 引导学生通过类比 推广 特殊化等思维活动 促使他们找到研究的问题 形成研究的方法 使学生在建立知识的内在联系过程中领悟本质 1 关于教学目标的思考 1 教学目标是教学目的的系统化 具体化 是教学活动每一阶段要实现的教学结果 是衡量教学质量的标准 2 教学目标的设计必须建立在对学生情况全面了解 对教学内容精确分析的基础上 3 教学目标应当是可观察的 关于教学目标分类的思考 三层级模型第一层级主成分以记忆为主要标志 培养的是以记忆为主的基本能力 测试看基本事实 方法的记忆水平 标准是 获得的知识量以及掌握的准确性 第二层级主成分以理解为主要标志 培养的是以理解为主的基本能力 测试看能否顺利地解决常规性 通用性问题 包括能否满意地解决综合性问题 测试标准是 运用知识的水平 如正确 敏捷 灵活 深刻等 第三层级主成分以探究为主要标志 培养以评判为主的基本能力 测试看能否对解决问题的过程进行反思 即检验过程的正确性 合理性及其优劣 标准是思维的深刻性 批判性 全面性 独创性等 案例四教学目标的陈述 反映数学的学科特点 反映当前学习内容的本质 可观测 清楚陈述学习后有什么变化 例1掌握一元二次方程根的判别式 对 掌握 的内涵作具体界定 重要概念要考虑作适当分解 1 在用配方法推导一元二次方程求根公式的过程中 掌握判别式的结构和作用 2 能用判别式判断一个一元二次方程是否有解 3 能用判别式讨论一个含字母系数的一元二次方程的解 4 能灵活应用判别式解决其他情境中的问题 例2理解函数单调性概念 这一陈述中 需要对 理解 的含义作具体界定 以使我们能准确把握学生是否已经达到 理解 实际上 理解 的基本含义是学生能用概念作出判断 因此可以改述为 能给出增函数 减函数的具体例证和图象特征 能用函数单调性定义判断一个函数的单调性 要防止教学目标 高大全 有的甚至是 假大空 目标 远大 空洞 形同虚设 例如 一堂课的目标中含有 培养学生的数学思维能力和科学的思维方式 培养学生勇于探索 创新的个性品质 体验数学的魅力 激发爱国主义热情 等等 2 搞好课堂教学设计的 321 三个基本点理解数学 对数学的思想 方法及其精神的理解 理解学生 对学生数学学习规律的理解 核心是理解学生的数学思维规律 理解教学 对数学教学规律 特点的理解 两个关键提好的问题 在学生思维最近发展区内 有意义 设计自然的过程 数学知识发生发展的原过程 再创造 学生对数学知识的认识过程 案例五 不等式基本性质 中的提问 不等式基本性质的研究可以通过类比等式的基本性质而得到启发 你能回忆一下等式的基本性质吗 考察等式的基本性质的基本思想是什么 运算中的不变性 类似的 不等式有哪些基本性质呢 过程 抽象与具体 特殊与一般的关系 抽象是数学的一个公认的 最显著的特点数学的抽象是从具体中得来的 具体中蕴含了本质从具体中可以进行多次抽象可以从不同的角度进行抽象特殊化能使一般的性质得到最明显的表征 案例六正 余弦定理的推导 三角形有各种几何量 如三边长 三个内角的角度 面积 外经 内径等 解三角形 就是给定三角形的若干几何量 求其余几何量 你认为至少给定几个量就可以求出其余量 从定性到定量 特殊化 解直角三角形 利用勾股定理 两个锐角互余 锐角三角函数等 推广 能否将上述结论推广到一般三角形 在已有结果的基础上 探索新的证明方法 如 三角形面积与正弦定理垂直投影与余弦定理用余弦定理推导正弦定理借助于外接圆证明正弦定理 案例七等差数列求和公式教学设计 高斯如何得到求1 2 100的简便方法 一个猜测 第一 知道常数数列求和最简单 第二 观察到和式的特点 懂得用 平均数 思想将不同数求和化归为常数数列求和 上述猜测是从一个具体问题中归纳的 但反映了等差数列求和的最核心思想 问题引导下的教学过程 你知道小高斯是如何求1 2 100的吗 这一方法的思想实质是什么 为什么要 首尾相加 类似的 你能求1 2 n吗 对于公差为d的等差数列 an 如何利用上述思想方法求Sn a1 a2 an 还有其他方法吗 一个核心概括 引导学生自己概括出典型实例的共同本质特征强调学生实质的 高水平的思维参与度 使学生在教学过程中保持高水平的数学思维活动 案例七平行线分线段成比例定理的概括 先行组织者 研究平行线的性质 就是探究在一组直线平行的条件下可以得出哪些结论 特例1一组等距平行线截另一组平行直线 结果如何 特例2一组等距平行线截另一组任意直线 结果如何 平行线等分线段定理 三角形和梯形的中位线定理 特例3已知距离的不等距平行线截另一组直线 结果如何 平行线分线段成比例定理 3 努力改进教学方式 在教学方式的改进中 最重要的是要让学生有自己积极地 独立地进行数学思考的空间 不管是传授式还是活动式 相应的 学生学习方式是接受式或发现式 只要学生有思维的自主 就是学生的自主地位得到体现 根据数学知识的认知需要 为学生设置恰当的教学情景 通过恰时恰点的问题引导学生的学习活动 充分使用 先行组织者 在思想方法上多做引导 在具体细节上让学生自己多动手做 多阅读 多思考 多交流 让学生多发表意见 教师自己参与到学生的活动中去 多听少讲 在关键点上让学生有机会提出自己的见解 课堂教学的 六字经 问题引导学习教学重心前移典型丰富例证提供概括时机保证思考力度加强思想联系使用变式训练强调反思迁移 欢迎批评指正 谢谢