1、2.2.1向量加法运算及其几何意义教学设计说明授课教师:河南省濮阳市第一高级中学 关传平一、教学的本质、地位和作用向量是近代数学中重要和基本的数学概念之一,是沟通代数与几何的桥梁。在实际生活中应用广泛,如物理学、工程技术中都用到了向量;向量加法运算是学生对向量运算体系所进行的第一次探索和尝试,学好本节课将为后面学习向量的其它知识奠定基础,为用“数”的运算解决“形的问题提供工具和方法。二、教学目标设计教学目标的分析与确定是教学设计的起点,它是教师对学生学习内容所达水平程度的期望,基于本节课的特点,我从以下三个方面设定了本节课的教学目标:知识目标:理解向量加法的含义,掌握向量加法的三角形法则和平行
2、四边形法则;会用向量加法的交换律与结合律进行向量运算能力目标:经历向量加法概念、法则的建构过程;通过观察、实验、类比、归纳等方法培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力情感目标:经历运用数学来描述和刻画现实世界的过程;在动手探究、合作交流中培养学生勇于探索、敢于创新的个性品质同时,本节课的知识结构层次清晰重点:向量的加法法则和向量加法的运算律。探究向量的加法法则并正确应用是本课的重点。两个加法法则各有特点,联系紧密,实质相同,但是三角形法则适用范围更加广泛,且简便易行,所以是详讲内容。难点:理解向量加法及其几何意义;尤其是方向相反的两个向量的加法。主要是让学生认识到三角形法则的实质是:将已知
3、向量首尾相接,而不是表示向量的有向线段之间必须构成三角形。 三、教学过程设计本节课的教学过程就是:提出问题、分析问题、解决问题的过程,通过创设情境,引入课题;独思共议,总结法则;合作交流,探究性质;典例分析,深化认识;课堂小结,拓展延伸等环节进行。1、创设情境,引入课题情景:原来从浙江的嘉兴到宁波的慈溪,需先从嘉兴到杭州,再从杭州到慈溪,现在建好了杭州湾跨海大桥,可以从嘉兴直接到达慈溪。这两种方式的位移是一样的,引出向量的加法。2、独思共议,总结法则引例1:通过现实中塔吊工作的情形引出位移的合成,体现出“首尾相接”的两个向量如何相加,从而得出向量加法的三角形法则。引例2:有两辆汽车牵引一辆大卡
4、车,牵绳间有夹角,如果只用一辆汽车来牵引,而产生的效果跟原来相同,试求这辆车的牵引力的大小和方向。通过力的合成体现了“共起点”的两个向量如何相加,引出向量加法的平行四边形法则根据学生的认知规律,从学生熟悉的物理知识入手,采用探究的方式,把探究新知的权利交给学生,让学生主动参与到问题的发现、讨论和解决等活动中来,而且在探究的过程中学生对向量加法的认识逐步由感性上升到理性,顺利得出向量加法法则,为突破重点奠定基础。3、合作交流,探究性质熟练两个法则的作图技能,让学生开展小组合作、自主探究,特别是向量共线时,通过研究向量的方向以及模之间的关系,培养学生勇于探索、敢于创新的个性品质,使他们在轻松愉快的
5、氛围中突破难点,在过程中收获自信,体验成功!通过学生展示讲解,锻炼学生的组织能力和语言表达能力。通过教师点拨,强化重、难点,形成规律,加深理解。、典例分析,深化认识通过层层深入的问题,既做了向量加法的练习,又证明了运算律,完善了知识体系。特别是通过“类比”的方法引入向量的加法运算律,是符合建构主义的认识的同时,对于结论的验证使学生进一步认识的数学的严谨之美,也欣赏到了两个法则的和谐统一之美由特殊到一般,让学生通过练习归纳向量加法的三角形法则的推广-多边形法则。然后生活中有向量,生活中用向量,通过对应用题的讨论,拉近了学生和抽象的数学知识之间的距离,激发了他们学习的兴趣,同时增强了他们学习好数学
6、的动力5、课堂小结,拓展延伸让学生自己从所学的数学知识、数学思想方法两个方面进行总结,提高学生的概括、归纳能力。同时学生在回顾、总结、反思的过程中,将知识条理化、系统化,使认知结构更趋合理。在预先设计的情景下,学生通过积极思维,完成了向量加法法则及其运算律的自主探究;以学生为本,采用问题式教学,根据现代建构主义理论,从思维的最近发展区出发,以物理中熟悉的位移和力为情境,激活了学生原有的认知规律,巧妙引入课题,并为知识结构的优化奠定基础;培养了学生自主探究,合作交流的能力。 四、教法特点及预期效果伟大的教育家叶圣陶先生说过“教师之谓教,不在全盘授予,而在相机诱导”。我将本着“以学生为中心,以问题为载体”的指导思想,采用启发、引导、探究相结合的教学方法 由于新课程所倡导的学习是学生自主探究和建构知识的过程,所以,在学法上,我引导学生采用以“小组合作、自主探究”为主要方式的自主学习模式根据学生已有的知识和经验,有能力对数学问题进行合作探究。在学生熟知的位移的合成、里的合成的基础上,探究出向量加法的运算。也即是通过学生自主探究、合作交流,获得新知,学以致用。以上是我本人对于本节课设计的一些做法和想法,由于水平有限,难免有许多的不足之处,恳请各位专家批评指正!