1、 从位移、速度、力到向量教学设计说明本节课的内容是北师大版数学必修4,第二章平面向量的引言和第一节从位移、速度、力到向量两部分,所需课时为1课时。一、 教材内容分析向量是近代数学最重要和最基本的数学概念之一,它是沟通代数、几何与三角函数的桥梁,对更新和完善中学数学知识结构起着重要的作用。向量集数与形于一身,有着极其丰富的实际背景,在现实生活中随处可见的位移、速度、力等既有大小又有方向的量是它的物理背景,有向线段是它的几何背景。向量就是从这些实际对象中抽象概括出来的数学概念,经过研究,建立起完整的知识体系之后,向量又作为数学模型,广泛地应用于解决数学、物理学科及实际生活中的问题,因此它在整个高中
2、数学的地位是不言而喻的。本课是“平面向量”的起始课,具有“统领全局”的作用。本节内容,重要的不是向量的形式化定义及几个相关概念,而是能让学生去体会认识与研究数学新对象的方法和基本思路,进而提高提出问题,解决问题的能力。二、 教学目标分析 根据以上的分析,本节课的教学目标定位:1)、知识目标 通过对位移、速度、力等实例的分析,形成平面向量的概念;学会平面向量的表示方法,理解向量集形与数于一身的基本特征; 理解零向量、单位向量、相等向量、平行向量的含义。2)、能力目标培养用联系的观点 ,类比的方法研究向量;获得研究数学新问题的基本思路,学会概念思维;3)、情感目标运用实例,激发爱国热情;使学生自然
3、的、水到渠成的实现“概念的形成”;让学生积极参与到概念本质特征的概括活动中,享受寓教于乐。重难点:重点:向量概念、向量的几何表示、以及相等向量概念;难点:让学生感受向量、平行或共线向量等概念形成过程;三、教学诊断分析 本节是平面向量的第一堂课,属于“概念课”,概念的理解无疑是重点,也是难点。为了帮助学生建立向量的概念,与数、形的相关概念类比与联系是值得重视的。在学生的已有经验中,与本课内容相关的有:数的抽象过程、实数的绝对值(线段的长度)、数的相等、单位长度、0和1的特殊性、线段的平行与共线等。具体教学中,要设计一个能让学生开展概括活动的过程,引导他们经历从具体事例中领悟向量概念的本质特征,类
4、比数的概念获得向量概念的定义及表示,类比数的集合认识向量的集合,类比直线的基本关系认识向量的基本关系。使学生从中体会到认识一个数学概念的基本思路,而不是停留在某个具体的概念学习上。这也是本堂课的核心目标。由于数学概念的高度抽象性,学生往往要费很多周折才能理解,教师应从学生的认知水平出发,针对学生的理解困难来展开教学,保证学生参与概念本质特征的概括活动,确保学生有自己想明白的机会和时间,这是至关重要的。本课的教学,我们力求使学生理了解向量概念的背景和形成过程,了解为什么要引入这个概念,怎样定义这个概念,怎样入手研究一个新的问题。因此,在教学中教师应注意从宏观上为学生勾勒研究框架和总体思路,使学生
5、能“抬头看路”,知道往哪里走,这是起始课的重要任务;微观上,引导学生通过类比,有序地给出向量的定义、讨论向量的表示、定义特殊向量、研究特殊向量的关系。在引导学生展开对向量及其相关概念的学习过程中,应强调“让学生参与到定义概念的活动中来”,不轻易打断学生的思维和活动,恰如其分地“以问题引导学习”,在质疑反思的过程中深化概念的理解,使概念的理解成为学生自己主动思维的结果。本课中出现的特殊向量零向量,很多教师都会在“零向量与任意向量平行上”花太多时间,原因是“这是考试中的一个陷阱”。这其实是对零向量的意义和作用理解不到位的表现:首先,规定零向量与任何向量平行是完善概念系统的需要;其次,就像数零的作用
6、在于运算一样,零向量的作用在于运算及其表达的几何意义。因此孤立地讨论零向量与任何向量平行没有多少意义,也不必耗费过多时间。四、本课教学特点及预期效果分析在学生建立向量的概念之初,与数、形的相关概念类比与联系是值得重视的。在学生的已有经验中,与本课内容相关的有:数的抽象过程、实数的绝对值(线段的长度)、数的相等、单位长度、0和1的特殊性、线段的平行与共线等。因此在具体教学中,我设计了一个能让学生开展概括活动的过程,引导他们经历从具体事例中领悟向量概念的本质特征,类比数的概念获得向量概念的定义及表示,类比数的集合认识向量的集合,类比直线的基本关系认识向量的基本关系。使学生从中体会到认识一个数学概念
7、的基本思路,而不是停留在某个具体的概念学习上。在向量的几何表示中,我让学生大胆探索,而不是“全包全揽”,教师引导,学生补充改进,最终明确向量几何表示的正确方法。整个过程全体同学热情参与,自我教育,互帮互学,课堂气氛生动活泼。当同学们能将向量正确的几何表示时,我又适时地提出问题:大家画出的线段长短不一,怎么解决?由此自然过渡到单位长度上,使得单位向量的引入也就顺理成章了。为了帮助学生学习相等向量、平行(共线)向量的概念,本课设计了“传花游戏”,通过学生之间传递花朵所产生的位移向量,让学生积极参与,仔细观察,自己概括出概念的本质特征,将课堂气氛推向一个新的高潮。在结束本课之前,为了让同学对向量加深印象,我让学生先欣赏一首关于向量的诗歌,再让学生在课外动笔写出自己对向量的感受。本节课是从现实世界的常见实例出发,以学生自主探究的教学方式为主。在课堂上,创建了一个以全班学生共同参与的向量游戏平台,让学生在轻松愉悦的课堂环境中,共同参与,共同讨论,共同分析,让学生自然地、水到渠成的完成本节内容的学习。整节课,我留给学生充足的时间,让学生参与概念本质特征的概括活动过程,从而达到培养学生创新精神和实践能力的最终目的!