柳丹蓉
摘 要:在初中數(shù)學教學中,函數(shù)是極為重要的內(nèi)容,主要在于其本身就涵蓋著數(shù)學思想,并通過概念的方式而表達出來。函數(shù)作為初中代數(shù)課程的重點教學內(nèi)容,在教學中,要從數(shù)學教學本質的角度出發(fā),引導學生從數(shù)學思想到數(shù)學概念,從“常量”數(shù)學的學習向“變量”數(shù)學轉變。在數(shù)學教學過程中,實施過程性教學,從函數(shù)思想出發(fā)展開教學,就需要初中數(shù)學教師針對數(shù)學中的函數(shù)教學策略進行深入探討。
關鍵詞:初中數(shù)學;函數(shù)教學;教學策略
初中數(shù)學教學中,函數(shù)是重點內(nèi)容。由于函數(shù)貫穿于理論數(shù)學到應用數(shù)學中,因此,函數(shù)也是數(shù)學教學內(nèi)容中的基礎知識,需要初中學生很好地掌握。從數(shù)學理論的角度而言,函數(shù)與現(xiàn)實生活息息相關,且將生活事件中的數(shù)量關系揭示出來,并體現(xiàn)出數(shù)的變化,因此,函數(shù)成為研究現(xiàn)實事物變化規(guī)律的數(shù)學模型。
一、函數(shù)的概念
從概念性的角度而言,函數(shù)是建立在概念理論的基礎之上的,蘊含著豐富的思想。若學生對函數(shù)進行深入理解,就會發(fā)現(xiàn),常態(tài)的固定不變的規(guī)律中的各項元素存在著動態(tài)的變化,那么就意味著規(guī)律事實上并不是固定不變的,而是變量之間的關系,因此而引導學生對客觀事物產(chǎn)生相互聯(lián)系的意識。從函數(shù)教學的角度而言,初中生對于函數(shù)的理解主要是對函數(shù)概念的理解和對函數(shù)思想的理解,然后明白何謂“自變量”,何謂“因變量”,當學生清楚了兩個概念之后,就要向學生講明白數(shù)的對應性,即當事物處于某一變化過程中時,所存在的兩個變量,一個變量取任意的一個數(shù)值,在變量中就會有唯一確定的數(shù)值與之對應??梢?,要使學生將函數(shù)的重要意義弄清楚,就要首先教學生理解函數(shù)概念,然后進行與函數(shù)存在著相關性的概念的教學,讓學生領會函數(shù)的名稱,如自變量、因變量的概念以及相互之間的關系,使學生能對這些名詞靈活運用,并能從應用性的角度出發(fā)對函數(shù)的變量關系進行闡述,為函數(shù)教學的展開奠定基礎。
二、從初中生對函數(shù)概念的認知過程展開函數(shù)教學
對于數(shù)學的學習,在初中生看來是非??菰锓ξ兜?,主要在于數(shù)學具有較強的邏輯性和抽象性。從思維能力上,初中生以形象思維為主,對于高度抽象性的數(shù)學很難產(chǎn)生興趣。作為初中數(shù)學教師,要引導學生提高數(shù)學學習效率,就要從學生的角度出發(fā),引導學生對數(shù)學知識進行分階段理解。函數(shù)作為數(shù)學知識中的基礎內(nèi)容,其實是將學生的思維由固態(tài)轉為動態(tài)的過程,在此基礎上,原有的形象化思維經(jīng)過對函數(shù)逐步深入理解而逐步向邏輯思維轉向。
1.初中數(shù)學教學中的函數(shù)經(jīng)驗型教學
在初中數(shù)學內(nèi)容中,函數(shù)是基礎,也是教學的重點和難點?;诔踔猩男蜗笏季S模式,在進行數(shù)學函數(shù)教學的時候,就可以首先采用函數(shù)經(jīng)驗型教學模式,以激發(fā)學生的學習興趣。所謂函數(shù)經(jīng)驗型教學,就是讓學生在教師的引導下,感受到數(shù)量變化的過程以及所發(fā)生的“對應”現(xiàn)象。讓學生對數(shù)量的變化規(guī)律進行總結。特別是在數(shù)量具體變化的過程中,所蘊含的基本函數(shù)性質,都需要學生從自身的理解進行陳述。此外,還要求學生從數(shù)的具體變化過程中,根據(jù)變化過程進行預測。在具體的活動中,可以列舉學生身邊的例子,讓學生能夠很容易地尋找出具體的變化規(guī)律,然后對其中的數(shù)學規(guī)律進行探索,并總結出具體的數(shù)學特征。在活動過程中,最為關鍵的是兩點,即數(shù)的變化規(guī)律和根據(jù)規(guī)律的變化過程進行預測,以及對所獲得的結果進行合理的解釋。
2.初中數(shù)學教學中的函數(shù)形式化教學
在初中數(shù)學教學中的函數(shù)形式化教學階段,教師要引導學生學習函數(shù)的實質性內(nèi)容。其中主要包括對函數(shù)的自變量、因變量等基本概念的理解,同時還要在概念的基礎上,對于函數(shù)知識相關的問題和問題的解決方法進行深入理解。在教學基本途徑上,首先是對一次函數(shù)進行研究,然后是對反比例函數(shù)和二次函數(shù)的研究,將函數(shù)的概念深入到一般性層面,發(fā)揮其普遍性的意義。
3.初中數(shù)學教學中的函數(shù)結構化教學
在初中數(shù)學教學中的函數(shù)結構化教學階段的內(nèi)容,主要是通過采用行之有效的函數(shù)教學策略,引導學生對不同函數(shù)之間所存在的關系進行了解,并能夠從主觀的角度出發(fā)深入領會其中的內(nèi)涵。此外,初中數(shù)學教師還要讓學生明白函數(shù)與其他數(shù)學內(nèi)容之間存在著實質性關聯(lián),進而強調(diào)函數(shù)在數(shù)學中的地位,以將函數(shù)有效地納入初中數(shù)學知識系統(tǒng)中。在函數(shù)的結構化教學內(nèi)容中,主要是講解一次函數(shù)與二次函數(shù)之間所存在的關系,具體包括函數(shù)與方程(組)以及不等式(組)之間所建立的實質性關系。
三、初中數(shù)學函數(shù)教學策略
1.采用函數(shù)建模的方法開展初中數(shù)學函數(shù)教學
初中函數(shù)教學內(nèi)容主要是引導學生對函數(shù)概念的理解,即了解什么是函數(shù),對簡單的函數(shù)解析式進行求解,并對各種函數(shù)能簡單運用?;诔踔猩蜗蠡季S考慮,采用函數(shù)建模方法,可以讓學生通過所給出的信息以及所建立的條件,對各種問題進行變形和處理。在進行函數(shù)解題的時候,要根據(jù)題意將正確的方程式列出來,即為函數(shù)建模。這一步,可以讓學生領會到,所謂的數(shù)學建模的過程就是尋找數(shù)學規(guī)律的過程,并可以通過這一規(guī)律得出各種必要的結論。要實現(xiàn)數(shù)學建模的有效性,就要對有關問題進行觀察、收集資料,并對所獲得的資料進行匯總、分析,加以概括,從而得出變量規(guī)律。在現(xiàn)實生活中,數(shù)學無處不在,引導學生通過解決具體問題,理解對問題進行變性和處理的重要性,并根據(jù)需要將函數(shù)的數(shù)學模型建立起來。函數(shù)建模的重要作用在于,可以讓學生領會變量的常規(guī)性存在,并培養(yǎng)學生的建模思想,以使學生具備運用模型解決實際問題的能力。在以建模思想解決實際問題的過程中,學生更能夠抓住問題的關鍵,以抽象的思維分析問題,并據(jù)此而提高數(shù)學知識的運用能力。運用數(shù)學語言解決實際問題,并采用數(shù)學符號所建立的模型對數(shù)學規(guī)律進行推理,是形成數(shù)學思想的關鍵。更為重要的是,學生通過建模,可以在解決問題的時候,做到觸類旁通。
2.采用函數(shù)的多元表征方法開展初中數(shù)學函數(shù)教學
初中函數(shù)教學主要是引導學生對函數(shù)思想的理解,其中涵蓋著函數(shù)的概念以及簡單的應用。對于一些初中數(shù)學教師而言,函數(shù)簡單易懂,但是進入到解題階段,由于無法做出函數(shù)圖像,因此無法通過函數(shù)的變化方向確定函數(shù)的增減性而導致解題失敗,其中的一個主要原因,就是對函數(shù)的概念以及思想沒有準確把握。
例如,某本書的定價為8元,購買10本以上,其超出部分可以打8折。用函數(shù)關系對購書數(shù)量與付款金額之間的關系進行
分析。
對于這道題可以建立分段函數(shù)關系,即采用三種函數(shù)表達
方式。
第一種表達:
當x<10時,取x=6,y=8×6,所建立的函數(shù)關系式為:y=8x,將相應的圖像做出來,并對自變量的取值范圍進行界定。
第二種表達:
當x=10時,y=8×10,所建立的函數(shù)關系式為:y=80,將相應的圖像做出來,并對自變量的取值范圍進行界定。
第三種表達:
當x>10時,取x=16,y=8×10+8×6×80%,所建立的函數(shù)關系式為:y=8×10+8(x-10)×80%,將相應的圖像做出來,并對自變量的取值范圍進行界定。
采用這種過程性教學方式,可以幫助學生從形象思維的角度出發(fā),通過函數(shù)式表達,對函數(shù)產(chǎn)生認知,并對具體事物進行抽象概括,幫助學生建立數(shù)學思維。當然,在整個的函數(shù)模式建立過程中,都需要數(shù)學教師的指導,學生通過與教師的合作,提高了探究能力,并能針對具體問題而獨立思考。
綜上所述,初中數(shù)學的函數(shù)內(nèi)容為概念性教學,引導學生在函數(shù)概念的基礎上領會函數(shù)思想,以數(shù)學的思想作為解決實踐問題的向導,運用恰當?shù)暮瘮?shù)方法是提高數(shù)學能力的關鍵。
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