■張潔
讓數(shù)學(xué)走進(jìn)生活
——“6.1函數(shù)”教學(xué)實(shí)錄與反思
■張潔
1.引入《變化的世界》視頻。
(1)沙漏視頻。
教師提出問題:在剛才這一變化過程中,你有什么發(fā)現(xiàn)?哪些量是變化的?哪些量是不變的?
(通過觀察,學(xué)生感受到這一變化過程中有的量發(fā)生了變化,有的量不變,體會(huì)變量之間的關(guān)系。)
(2)“天宮二號(hào)”發(fā)射視頻。
(讓學(xué)生初步感受到在這一變化過程中,當(dāng)一個(gè)變量如時(shí)間確定,另一個(gè)變量如位置也隨之確定。)
1.做一做。
活動(dòng)一:“天宮二號(hào)”的長(zhǎng)征二號(hào)F火箭在運(yùn)行中需要經(jīng)過以下幾個(gè)步驟,就可以把“天宮二號(hào)”送上既定軌道。
思考:這一變化過程中有幾個(gè)變量?它們有怎樣的關(guān)系呢?這個(gè)表格又有什么作用?
(對(duì)火箭距地面的高度與運(yùn)行時(shí)間關(guān)系表的討論,使學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)變量之間的關(guān)系,提高從表格中獲取信息的能力,發(fā)展學(xué)生通過數(shù)據(jù)分析進(jìn)行預(yù)測(cè)的能力。)
活動(dòng)二:根據(jù)研究,體內(nèi)血乳酸濃度升高是人們運(yùn)動(dòng)后感覺疲勞的重要原因。下圖是運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后,體內(nèi)血乳酸濃度與時(shí)間的變化圖像。觀察圖像,并回答下列問題:
①當(dāng)時(shí)間t為20min、40min時(shí),血乳酸濃度分別是多少呢?
②在以上變化過程中有幾個(gè)變量?它們之間有怎樣的關(guān)系?
③從圖中你還有哪些發(fā)現(xiàn)?
(教師在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上進(jìn)一步明確:一變量變化,另一變量也隨之變化;給定其中某一個(gè)變量的值,相應(yīng)地就確定了另一個(gè)變量的值。)
活動(dòng)三:按如圖所示的方式搭小金魚,并回答下列問題:
小金魚的條數(shù)n與火柴棒的根數(shù)S的關(guān)系如何?你是如何思考的?
(用表格、圖像和關(guān)系式這三種表達(dá)方式給出學(xué)生熟悉的不同實(shí)際問題,讓學(xué)生從這些情境中,發(fā)現(xiàn)在各種變化過程中,往往存在著兩個(gè)相互聯(lián)系的變量,并且當(dāng)其中一個(gè)變量確定時(shí),另一個(gè)變量也隨之確定,從而體會(huì)函數(shù)的意義。)
2.議一議。
以上三個(gè)實(shí)例的變化過程有什么共同之處嗎?不同點(diǎn)又是什么?
(此處重在引導(dǎo)學(xué)生通過自主探究和交流,發(fā)現(xiàn)每一變化過程中的共同特點(diǎn),從而為函數(shù)定義作好鋪墊。)
3.說一說。
生活中有哪些例子反映了變量之間的關(guān)系?與同伴進(jìn)行交流。
4.函數(shù)定義。
一般地,設(shè)在一個(gè)變化的過程中有兩個(gè)變量x和y。如果對(duì)于變量x的每一個(gè)值,變量y都有唯一的值與它對(duì)應(yīng),我們稱y是x的函數(shù)(function)。其中,x是自變量,y是因變量。
5.數(shù)學(xué)史介紹。
(感受數(shù)學(xué)史,使學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)函數(shù)的意義。)
1.下列變量之間的關(guān)系是不是函數(shù)關(guān)系?
(1)圖示的運(yùn)算程序:
(2)用一根1m長(zhǎng)的鐵絲圍成一個(gè)長(zhǎng)方形。長(zhǎng)方形的長(zhǎng)b是寬a的函數(shù)嗎?為什么?
(3)下表中的y是x的函數(shù)嗎?為什么?
2.想一想。
水滴滴入平靜的水面,會(huì)泛起層層的漣漪,在這一變化過程中有函數(shù)關(guān)系嗎?
(用開放性的問題激發(fā)學(xué)生思維,引導(dǎo)學(xué)生從不同角度來思考問題。)
3.你還能舉出一些生活中函數(shù)的例子嗎?和你們小組的同學(xué)交流一下。
你學(xué)到了什么?你認(rèn)為你最大的收獲是什么?
(回顧與反思是一節(jié)課的必要環(huán)節(jié)。通過這個(gè)過程,學(xué)生的認(rèn)識(shí)就會(huì)形成體系,任何知識(shí)點(diǎn)只有納入學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)之中,才有可能內(nèi)化為他們的數(shù)學(xué)知識(shí)。)
本節(jié)課是函數(shù)知識(shí)的起始課,向?qū)W生滲透函數(shù)思想、函數(shù)概念,讓學(xué)生感受多種情境下的函數(shù)關(guān)系,能幫助其對(duì)函數(shù)產(chǎn)生最初的認(rèn)識(shí),積累新的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
在教學(xué)中我創(chuàng)設(shè)了學(xué)生熟悉的、感興趣的幾個(gè)情境,讓學(xué)生親身經(jīng)歷,反復(fù)體會(huì),分析、歸納各個(gè)問題中的共性(都具有相關(guān)的兩個(gè)變量,并且其中一個(gè)變量都是隨另一個(gè)變量變化而變化,且對(duì)應(yīng)值是唯一確定的),希望通過這些,引導(dǎo)學(xué)生抓住函數(shù)的本質(zhì),使學(xué)習(xí)函數(shù)的概念水到渠成。
本節(jié)課設(shè)置了我國(guó)古代一種計(jì)量時(shí)間的儀器“沙漏”和回顧“天宮二號(hào)”發(fā)射的過程,使學(xué)生感受在某一變化過程中有變化的量和不變的量,并初步認(rèn)識(shí)到兩個(gè)變量不是孤立的,而是相互聯(lián)系的。同時(shí)通過展示人類文明的發(fā)展,讓學(xué)生感受到科學(xué)的偉大,增強(qiáng)民族自豪感。在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)于沙漏這一儀器非常熟悉,能夠非??焖儆譁?zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)在這個(gè)變化過程中變化的量和不變的量。對(duì)于“天宮二號(hào)”發(fā)射過程學(xué)生雖然很感興趣,但是不大容易發(fā)現(xiàn)其中變化的、不變的量,反而造成了一些繁瑣的、不必要的麻煩。
在函數(shù)概念的形成過程中,本節(jié)課設(shè)置的三個(gè)探究活動(dòng),其目的和意圖又各有區(qū)別。
第一次探究,使學(xué)生通過讀取表格數(shù)據(jù),初步感受變量與變量間的“對(duì)應(yīng)”關(guān)系,感受從特殊到一般的數(shù)學(xué)思想。在實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生不是很清楚表格研究的方法,對(duì)于變量之間的“對(duì)應(yīng)”關(guān)系的理解有些困難,而教師在上課時(shí)又太過于想讓學(xué)生自己去感受,于是拖延了“點(diǎn)撥”的時(shí)間。
第二次探究,使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)兩個(gè)變量之間的關(guān)系也可以通過圖像的形式來表示,當(dāng)其中一個(gè)變量確定,另一個(gè)變量也隨之確定。還可以從圖像上發(fā)現(xiàn)兩個(gè)變量的變化趨勢(shì),了解研究函數(shù)及圖像的意義。這個(gè)活動(dòng)學(xué)生理解得較好。
第三次探究,學(xué)生從有過研究經(jīng)驗(yàn)的“火柴棒搭小金魚”問題中,通過列表格或找規(guī)律的方式尋找變量之間的關(guān)系,初步感受代數(shù)式、方程、不等式、函數(shù)之間的關(guān)系,以及從特殊到一般的數(shù)學(xué)思想。這是一個(gè)熟悉的數(shù)學(xué)情境,在這一過程中,學(xué)生比較容易理解,從而抓住函數(shù)的本質(zhì)特征進(jìn)行判別,進(jìn)一步理解函數(shù)的定義。
課堂教學(xué)是一門遺憾的藝術(shù)。通過這次課堂教學(xué)的反思,我覺得在以后的教學(xué)工作中,我需要更加深入地鉆研教材,提高自己的教學(xué)基本功,改進(jìn)教學(xué)思路,不斷強(qiáng)化自己有效教學(xué)的意識(shí),讓課堂教學(xué)盡量減少些遺憾,爭(zhēng)取讓自己的課堂更優(yōu)質(zhì)、更高效!
(作者為江蘇省連云港市新海實(shí)驗(yàn)中學(xué)教師)