直线的两点式方程教学困惑解惑与感悟教育论文

时间:2021-07-04 10:02:54 论文 我要投稿

直线的两点式方程教学困惑解惑与感悟教育论文

  一、问题提出

直线的两点式方程教学困惑解惑与感悟教育论文

  在上到必修2第三章《直线与方程》时,我们学校同年级教文科的一位新教师问我“直线的两点式方程要不要上”?对于她问这个问题的原因我可以理解,甚至有同感,教给学生干吗呢?理由一:既然已经学了点斜式方程,直接由直线上的两点、求出直线的斜率,再由直线的点斜式不就把方程求出来了嘛。理由二:两点式方程结构复杂,即使教给学生,学生也未必能记住,如果记错了还不如不教,得不偿失。理由三:两点式方程限制条件多,垂直于坐标轴的直线不能用两点式来表示。正巧,我们学校和海盐高级中学、平湖当湖中学期中考试时是三校联考的,到平湖当湖中学去商讨期中考试的范围时,借此机会我也拿这个问题请教了两所学校的备课组长,一致认为直线的两点式该弱化处理,学生容易算错。种种理由显示直线的两点式方程似乎没有“立足之地”了。在新课标下到底如何定位、把握直线的两点式方程的教学呢?

  二、课前分析

  1.学情分析

  在初中,学生学了一点平面几何的知识,那时他们还仅限于图形的处理。到了高中从《直线与方程》、《圆与方程》到选修1-1《圆锥曲线》这三章他们开始接触解析几何。解析几何的本质就是用代数方法研究图形的几何性质,体现了数形结合的重要数学思想。在《直线与方程》这一章中,以平面直角坐标系为平台,给直线插上方程的“翅膀”,通过直线的方程研究直线之间的位置关系:平行、垂直,以及两条直线的交点坐标,点到直线的距离公式等等。

  从几何直观到代数表示从代数表示到几何直观

  (建立直线的方程)(通过方程研究几何性质和度量)

  直线的方程起了一个“桥梁”的作用。直线的方程重要性不言而喻了。

  2.两点式本身的优点分析

  直线的两点式体现了“两点确定一条直线”这一朴素的数学理念;斜率不存在时的直线方程可用两点式的变形写出,向直线的一般式方程完成过渡;研究两点式方程的目的不是说这种形式比较简单或是好用,两点式方程起着承上启下的作用,它保持了知识的完整性和系统性,在思想与方法层面上,对学生分析问题解决问题的能力的培养应该有好处;两点式方程的表达式工整,结构优美,如果设它等于一个参数,马上可以得到直线的参数方程,为将来选修模块中的直线的参数方程做了铺垫,这是其它方程所不能代替的。

  如果按照点斜式的程度来上这节课的话,会不会真的“上了还不如不上”呢?带着这个困惑我决定进行一次“详细上这堂课”的教学尝试。

  三、上课实录

  因为上节课学过了直线方程的点斜式,所以我上课一开始给出了一道小练习:已知直线经过两点,求直线的方程.让学生独立当场完成。做完之后我统计了一下,用点斜式方法来求的占,还有的同学是用初中学过的待定系数设求一次函数的方法。前者用时较短,后者用时较长。看到这个结果,我基本心中有数,故意不做点评我开始了新课的教学。

  师:前面我们已经探索了确定直线位置的几何要素有哪些?

  生众:两点确定一条直线。

  师:对。还有吗?

  生:已知一个点和倾斜角。

  师:很好。倾斜角和斜率都表示直线的倾斜程度,所以已知一个点和直线的斜率也可以确定一条直线。已知直线过点和它的斜率(或倾斜角)可以求出直线的方程为,我们把这个方程称为直线的点斜式,那么已知直线过了两个点怎么求直线的方程呢?比如开头那个小练习,我们可以怎么做呢?

  让两个学生起立作答。对于这两种做法我都给予了肯定。那么已知直线上两点求直线方程有没有更快捷的方法呢?我们一起探讨吧。

  师:已知、,如何求直线的方程?

  生1:先求出直线的斜率,再写出直线的点斜式方程:。

  师:能不能变形?上式的形式不便于记忆及应用,可以把上式进行变形,使它的形式比较对称和美观,能够体现数学之美。你认为什么形式更美观些?

  生2:。

  师:这是等价变形吗?两边除以时,必须。

  生3:。

  师:同理时才为等价变形。我们可以用方程

  表示过两点、的直线方程了。这个方程形式体现了“对称美”,突出了两点的坐标,根据直线所过的两点的坐标可以立即写出直线的方程,所以我们就把这个形式的方程就叫做直线的两点式方程,简称两点式。

  师:注意到方程后面的两个限制条件,两点式方程不能表示哪些直线呢?

  生:当时,直线倾斜角是90°,当时,直线的倾斜角是0°。这两种直线不能用两点式方程表示。

  师:真聪明。那这两种直线就没有方程吗?

  生:有的。当,直线倾斜角是90°时,直线垂直于轴,直线上的每一点横坐标都是,所以可用表示。同理当,直线的倾斜角是0°时,直线可用方程表示。

  师:非常好。直线的两点式方程不能表示垂直于坐标轴的直线,就如同直线的点斜式不能表示斜率不存在的直线一样,有点残缺美。但是有没有办法弥补这点小遗憾呢?把直线的两点式方程怎么变一变就能表示平面上的任意一条直线? 生4:分式化成整式,去分母。没有分母它就没有限制条件了。

  师:真的太棒了。对角相乘把方程化为就可以了。

  书上之所以不化成这种形式,是为了讲究和谐美和对称美。以后大家在直接使用两点式求直线方程时,可要看清楚两个点的坐标哟,能不能用两点式表示才是关键。

  (后面就是例题讲解和练习的巩固,在此省略。)

  通过课堂上学生热烈的讨论探究以及例题讲解、课后练习的巩固,我发现教学前的困惑,基本消除了。上完了《直线的一般式》之后,我观察学生的作业,再碰到已知两点求直线的方程时,他们用的.多的还是直线方程的两点式。不用担心学生会算错,要算错的话不管什么方法都会算错。结构复杂也不是问题,一节课的探究下来,对结构也是理解的比较清楚了。通过这节课的备课、教学,我发现教科书给了我们一个新观念、新方法,也为数学教学提供了新思路。

  四、课后反思

  1、研读课标,准确定位教学目标

  新课标准提出:“高中数学应该返璞归真,努力揭示数学概念的发展过程和本质,使学生理解数学概念的逐步形成的过程,体会蕴含其中的思想方法;教学中要注意沟通各个部分内容之间的联系,通过类比、联想、知识的迁移和应用等方式,使学生体会知识之间的有机联系,感受数学的整体性,进一步理解数学的本质,提高解决问题的能力。”

  课程标准是教学的依据,务必认真、反复地研读,深刻领会、把握课程标准的精神,领悟新课改的理念。教学必须以课程标准为“纲”,孰轻孰重,清清楚楚,才能切实地贯彻新课改的精神和课标的理念。

  通过两点式方程的教学,使学生认识到“两点确定一条直线”这一朴素的数学文化理念;让学生知道直线的方程有五种形式,增强了知识的系统性,扩大了学生的视野。教学中让学生分析方程的不同,以便于学生形成批判性的思维习惯;通过分析两点式方程的结构,让学生体会到数学的对称美。达成以上目标只需十几分钟,如果放弃这么好的一个教学时机,对学生的终生发展会留有遗憾。

  2、研读教材,准确把握教学目标

  教科书是解读课程标准的范本。它凝聚着编者对课标的准确理解的心血,蕴藏着丰富的数学教育内涵,体现着数学的科学性和编排的合理性、艺术性。作为一线教师只有研读教科书,才能准确把握教学目标,悟出教科书的精髓,发挥教科书的教育作用。

  在人教A版中,直线的斜截式和截距式是通过两道例题的形式给出的,在课标中明确提到“根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的几种形式(点斜式、两点式及一般式),体会斜截式与一次函数的关系。”教材的编写者在编写教材时的良苦用心可见一斑。我们只有不断对教材中的每个细节深入研究,领悟教材编写者的意图,才是真正的“用教材”,才能提高个人的教学水平,才能真正把课堂教学落到实处。

  3、研究学法,提高效率、贯彻理念

  对于高中生来说,多进行一些学法指导,在教学时尽可能遵循方法和知识双重走向,让学生体验教科书分段设计、分层推进的策略,学会自主探究、合作交流的学习方式,为后续学习提出一个模式,学生自然而然地适应高中数学的学习。

  在这节直线的两点式教学课中,老师着眼于“引”,启发学生“探”,把“引”和“探”有机地结合起来,采用探究、讨论的教学方式,通过问题激发学生求知欲,使学生主动参与直线的两点式方程的探索、应用活动。

  通过这一节“直线的两点式”的教学前的课前困惑、上课解惑、课后反思。笔者深刻地感悟到:教学就是一种过程的经历、一种过程的体验、一种过程的感悟。

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