在问题探究中“生长数学”———以《一次函数》期末复习课为例论文

2023-11-30 12:06:08 来源:SCI论文网 作者:wangye
摘要:卜以楼老师提出的“生长数学”理论,强调数学课堂实践应找准知识生长点,选好生长路径.文章开展了“生长数学”复习教学实践,以“一次函数”为纲,以《函数图像性质》《函数与方程》《函数与不等式》等章节为目,以问题导入、问题思考、问题解决为教学手段,融入初中数学知识中数与式、式与算、平面图形、位移与运动、面积求解、勾股定理等诸多生长“枝叶”,将“数形结合”“数学分类”“方程”等生长思维融会其中.
摘要:卜以楼老师提出的“生长数学”理论,强调数学课堂实践应找准知识生长点,选好生长路径.文章开展了“生长数学”复习教学实践,以“一次函数”为纲,以《函数图像性质》《函数与方程》《函数与不等式》等章节为目,以问题导入、问题思考、问题解决为教学手段,融入初中数学知识中数与式、式与算、平面图形、位移与运动、面积求解、勾股定理等诸多生长“枝叶”,将“数形结合”“数学分类”“方程”等生长思维融会其中.
关键词:生长数学;一次函数;复习课;问题探究
卜以楼老师提出的“生长数学”理论,从凸显教育价值、塑造核心素养、营造思维必然、创设意识唤醒等多方面,提出了数学系统教学与素质思维培养的重要性,强调数学课堂实践应找准知识生长点,选好生长路径,教给学生具有生长力的数学.下面以苏科版教材《一次函数》期末复习课为例,借助问题引导教学手段,探讨一下课堂教学如何探寻数学知识生长点,引领学生构建知识结构体系.
1“生长数学”下的问题提出
《一次函数》是初中阶段“数与代数”中的重要教学内容.它既是学生接触“函数”的起始,也是后续学习的基础.本节授课对象为初中八年级学生,所用教材为苏科版数学八年级上册教科书.本节为期末复习课,倘若在教学中仅限于单元内容回顾,拘囿于教材章节编设框限,则不利于学生整体知识体系构建,更不利于创新思维与数学能力培养.笔者在本课执教过程中进行了以下思考:《一次函数》作为初中“数与代数”的重要衔接内容,如何向内充分发掘其内涵、向外充分拓展其外延,让学生在知识生长中自然厘清其内在关联,自觉建构完整数学知识体系,在学会数学知识的同时有助于其数学素养发展.
2“生长数学”下的教学研判
2.1学情分析
学生学习本章后已初步掌握了一次函数概念、性质与运用等相关知识,能根据函数关系画出图像或根据图像确定函数解析式,对具体问题中函数变量之间的关系也具备初步分析能力.由于初次接触函数,学生对函数的理解程度有待加强.对一次函数所蕴含的“由数到形”或“从形到数”的数学思维认知有待深入.
2.2目标设定
临近学期结束,学生章节学习情况尚可,但期末复习需对全册数学知识融会贯通,将全册数学知识以整体化视角进行综合构建.基于上述考虑,笔者对本节复习教学设定如下目标.
2.2.1教学目标设定
(1)了解一次函数的形式、图像及性质,能灵活运用一次函数解决数学问题.
(2)借助具体数学问题,进一步理解“分类”“数形结合”“几何直观”等数学思想方法,提升学生数学综合能力.
(3)对本章涵盖的数学知识与方法进行系统梳理,使其结构化,发展数学经验.
2.2.2本课教学重点与难点
重点:一次函数的数形结合应用.
难点:章节知识体系构建,理解分类数学思想,用函数与方程解决数学问题.
3“生长数学”下的教学设计
3.1以问题建构知识网络
师:临近期末,本节课我们一起来复习一次函数.复习之前,通过一道题让大家回顾一下一次函数.
问题1下列函数:(1)y=x;(2)y=2x-1;(3)y=1;(4)y=1002-3x;(5)y=x2-1中,是一次函数的有().
A.4个B.3个C.2个D.1个
生1:选项(3)y=1,没有自变量x,选项(5)y=x2-1,x是二次幂,只有(1)(2)(4)符合一元一次函数概念的要求.
师:学生1回答得很好.借助这道题,大家回顾一下什么是一次函数?
生:(集体思考,回顾章节知识)
【设计意图】引导学生回顾函数、变量、一次函数的概念与内涵,为生成数学奠定知识基础.
问题2已知点A(0,6)与点B(8,0)是一次函数y=kx+b图像上的点,试求出这个一次函数的具体表达式.
生2:y=-x+6.
师:回答得很好.大家能否画出这个一次函数的图像.
师:看一看你画的图像是不是和黑板上的一样.(出示函数y=-x+6的图像).该函数的图像经过了哪三个象限?思考一下,该函数是由经过原点的哪个正比例函数演变而来的?
生3:第1、2、4象限.由y=-x向上平移6个单位得来的.
【设计意图】引导学生回忆一次函数y=kx+b(k≠0)的图像及性质,将一次函数与其特例正比例函数关联起来,引发学生数形结合地思考.
问题3已知某一次函数与y=x平行,且与y=-x+6交y轴于同一点,试求这个函数的解析式.
生4:设这个一次函数为y=kx+b(k≠0),那么,因为y=kx+b与y=x平行,则k=,所以,一次函数可变为y=x+b,与y=-x+6组成二元一次方程组,可以得出b=6.所以这个一次函数的解析式应为y=x+6.
师:非常好!很好地运用了“一元二次方程与一次函数”的关系.还有其他解法吗?
生5:我觉得可以用画图解决.(上台示意,见图1).
师:生5给出了另外一个解题思路:图像法.大家还记得我们在学习二元一次方程组与一次函数的关系时,提到用一次函数来解决二元一次方程组的话,通常采用什么方法?
生:图像法.
【设计意图】启发学生对章节内容进行系统回顾与整理,帮助学生形成数学知识系统.
3.2以问题生长数学思维
问题4已知一次函数y=-x+6交y轴于点A,交x轴于点B.求AB两点之间的距离.
生6:可以用两点间距离公式计算,答案为10.
师:很好,两点距离公式可求平面直角坐标系内任意两点间的距离.还有什么其他解法吗?
生7:我觉得可以用图像法求解,根据题目条件,可求出A、B两点坐标分别为(0,6)、(8,0).画图(见图1)可知,ΔAOB为直角三角形,根据勾股定理,可计算出斜边AB=10.
师:很好.生7运用图像法进行解题,巧妙借用了之前学习过的勾股定理.如果,要大家计算原点O到函数y=-x+6的距离,该怎么计算?
生:(纷纷举手,在台下喊)用图像法,用等积法.
【设计意图】助函数表达式建构图像,培养学生“数形结合”解题思维与习惯,是一次函数教学的重要任务.
问题5假设一次函数y=kx+b中自变量x的取值范围为-2≤x≤6,其对应的函数值范围为-11≤y≤9.求该函数的解析式.
生8:将自变量x取值范围内的-2与6,与函数值y对应的两个值-11和9共同组建一个一元二次方程组{可以解出k=5/2,b=-6.因此,该函数的解析式为y=x-6.
师:大家觉得生8的解法怎么样?有没有什么补充?
生9:老师我认为他的思考不全面,他只考虑了函数值y随x变大而变大的情况,即k>0的情况;而y随x变大而减少,即k<0的情况他没有考虑到.
师:应该怎么做?
生9:我觉得应该分为两种情况:当k>0时,如生9解法.当k<0时,列方程组{解出k=-5/2,b=4,求出函数解析式为y=-x+4.
师:这种解题思维也被称作为“分类”思想.布置一道课后思考题,想想会有几种情况出现,考查一下大家对“分类”思想的应用.
问题6直线y=4x+6与x轴交于点A,与y轴交于点B.过点B作直线BP与x轴交于点P,且使OP=2OA,求ΔABP的面积.
【设计意图】对一次函数系统知识的深化与构建,同时也引出了对数学解题策略中“分类思想”的教学渗透,体现了生成数学对学生数学思维培养的重视.
卜以楼老师指出:“生长数学”是前后一致、逻辑连贯、一以贯之.“生长数学”理念的运用促使学生将过往学习经验与新学知识应用融于一体,体现了对学生数学整体知识的梳理与体系建构,对培养学生数学思维与能力生长创设了积极条件.借助复习课形式,如何体现“生长数学”纲举目张、前后贯通等教学要求,促使学生学习能力与素质得以全面提升,值得每位教师深刻思考.
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[3]王心宇,欧桥.“生长数学”理念下的课堂教学设计———以“网格三角函数问题习题课”为例[J].初中数学教与学,2021(10):15-16.
