筅江蘇省如東高級中學(xué)惠敏敏
高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)背景下課堂教學(xué)研究
——以一元二次不等式及其解法教學(xué)設(shè)計為例
筅江蘇省如東高級中學(xué)惠敏敏
隨著課程改革的實施,教育部在2015年在《教育部關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》中提出了“核心素養(yǎng)”的理念,并將這一理念深化到了新一輪的課程過改革當(dāng)中.該核心素養(yǎng)體系主要包含了社會責(zé)任、國家認(rèn)同、國際理解、人文底蘊、科學(xué)精神、審美情趣、身體健康、學(xué)會學(xué)習(xí)、實踐創(chuàng)新等九個方面.那么我們?nèi)绾卧诤诵乃仞B(yǎng)理念的引導(dǎo)下,改善我們的高中數(shù)學(xué)教學(xué)呢?將核心素養(yǎng)的理念轉(zhuǎn)變到教學(xué)當(dāng)中主要體現(xiàn)在學(xué)生的自主發(fā)展、合作參與和創(chuàng)新實踐方面,因此在數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中要突破傳統(tǒng)意義的教學(xué)模式,不能夠僅僅是將傳授知識作為課堂教學(xué)的根本,還要注重學(xué)科價值的體現(xiàn)和拓展,注重學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng),體現(xiàn)出學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位,進而培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的志趣.[1]
一元二次不等式是繼初中階段學(xué)習(xí)的一元二次方程和一元一次不等式的又一提高,是高中數(shù)學(xué)函數(shù)、數(shù)列等部分學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),并且,在高考數(shù)學(xué)中,很多題目都涉及到了一元二次不等式的相關(guān)知識.因此,一元二次不等式是高中數(shù)學(xué)課程的重要組成部分.為了響應(yīng)新課程改革中“核心素養(yǎng)”理念的號召,在該部分教學(xué)設(shè)計中,教師可以結(jié)合多種數(shù)學(xué)思想來輔助教學(xué)設(shè)計,例如,可以利用分類討論思想、轉(zhuǎn)化與化歸思想、數(shù)形結(jié)合思想等來幫助學(xué)生建立良好的數(shù)學(xué)思維方式,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神.
1.教學(xué)目標(biāo)
首先,通過本節(jié)課的教學(xué)能夠讓學(xué)生理解一元二次不等式與之相對應(yīng)的方程和函數(shù)的聯(lián)系.其次,通過生活場景的創(chuàng)設(shè),能夠提高學(xué)生利用所學(xué)知識解決現(xiàn)實生活中實際問題的能力,并且通過解題的講解,滲透數(shù)形結(jié)合的思想,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,養(yǎng)成科學(xué)的精神.
2.教學(xué)過程設(shè)計
(1)問題引入階段
為了能夠引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和加強新舊知識之間的聯(lián)系,教師選擇了最貼近學(xué)生生活的關(guān)于等差數(shù)列的練習(xí)題,這樣不僅復(fù)習(xí)了前邊與一元二次不等式相關(guān)的知識,還培養(yǎng)了學(xué)生將現(xiàn)實生活問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題的能力,從而培養(yǎng)學(xué)生有計劃地進行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的習(xí)慣,使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí).為了讓學(xué)生真實地感受不等式的意義,教師可以在第一題的基礎(chǔ)上作進一步的延伸,讓學(xué)生體會數(shù)學(xué)的現(xiàn)實價值.
例1某超市正在做文具促銷活動,其中A類鋼筆的價格是1.5元一支,而B類鋼筆的價格隨著購買數(shù)量的不同而不同,具體的價格如下所示.為了能夠讓更多的顧客參與活動,超市對這些鋼筆實施限購,每人最多購買17支.
B類鋼筆價格變動表
問題1:通過B類鋼筆的價格表,你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?
問題2:小紅需要買多少鋼筆才能夠保證A類鋼筆的價格不大于B類鋼筆的價格?
問題解析:通過對B類鋼筆的價格分析可以看出,B類鋼筆的價格隨著購買數(shù)量的增加逐漸減少,構(gòu)成了d=-0.1的等差數(shù)列,則bn=1.7+(n-1)(-0.1)=1.8-0.1n.在第二問中,假設(shè)小紅買x支鋼筆,那么就可以根據(jù)題目中“A類鋼筆的價格不大于B類鋼筆的價格”的條件列出不等式,從而求出x的值.
(2)明確概念,自主探究不等式的解法
根據(jù)在問題引入部分問題的解答列出一元二次不等式,并引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)一元二次不等式的概念:在不等式中,含有一個未知數(shù),并且未知數(shù)的最高次數(shù)是2.為了鍛煉學(xué)生的思維,使學(xué)生形成自己的不等式解題思路,教師可以通過讓學(xué)生自主探究一元二次不等式解法的方式來進行不等式解法的教學(xué).通過學(xué)生的自主探究,教師能夠更好地發(fā)現(xiàn)學(xué)生對該部分知識的理解程度,便于教師開展教學(xué),還有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)該部分知識的積極性.[2]
(3)教師引導(dǎo),探究解題方法
教師首先引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識一元二次不等式、一元二次方程和二次函數(shù)之間的關(guān)系,通過二次函數(shù)和一元二次方程的解法,來引出不等式的解法:一元二次方程的實根就是二次函數(shù)的零點.通過對二次函數(shù)進行作圖,就可以直觀地看出相對應(yīng)不等式的解集,這就是方程與函數(shù)思想和轉(zhuǎn)化與化歸思想的具體應(yīng)用,另外,借助函數(shù)圖像能夠?qū)⒊橄蟮臄?shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化為直觀具體的數(shù)學(xué)問題,是數(shù)形結(jié)合思想在解不等式部分的具體應(yīng)用.
(4)通過圖像,總結(jié)解法
在該部分教學(xué)中,教師利用問題引入部分的二次函數(shù)不等式,讓學(xué)生做出二次函數(shù)y=x2-5x的圖像,并讓學(xué)生仔細(xì)觀察圖像,討論圖像信息.相融合,通過具體的實例,幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)分析與討論的思維方式,使得學(xué)生在理解上更加容易.
圖1
(5)優(yōu)化思維,規(guī)范解題
在該部分的教學(xué)設(shè)計中,教師通過具體的例題,以規(guī)范的板書幫助學(xué)生規(guī)范解題的步驟,使學(xué)生由感性認(rèn)識向理性認(rèn)識過度,并在這個過程中將相關(guān)的數(shù)學(xué)思想作進一步的整理.
例2求出不等式-x2+3x+4>0的解集.
首先,將這一不等式進行標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)化,變?yōu)椋簒2-3x-4<0;之后根據(jù)判斷方程x2-3x-4=0的根;最后,通過畫二次函數(shù)y=-x2+3x-4=0的圖像,進而求出不等式的解集{x|-1 (6)強化練習(xí),及時反饋 進行完該部分的教學(xué)后,為了檢測學(xué)生對于該部分知識的掌握和幫助他們熟練解題的技巧,可以通過練習(xí)競賽的方式來實現(xiàn). 例3求解下列不等式的解集: (1)x2-4x+7>0; (2)-x2-x+5>0; (3)-3x2+2x+6>0. 通過練習(xí),將學(xué)生書寫不規(guī)范和做題不正確的典型部分拿出來讓學(xué)生共同評價和改正,從而使學(xué)生加深印象. (7)課堂小結(jié) 在該部分,教師組織學(xué)生對所學(xué)知識進行自主總結(jié),通過學(xué)生的自我總結(jié)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,之后再有教師做最終總結(jié),并強調(diào)學(xué)習(xí)的重點和易犯錯誤,培養(yǎng)學(xué)會善于反思和總結(jié)的習(xí)慣. 通過觀察圖像學(xué)生可以總結(jié)出:當(dāng)x<0或x>5時,圖像就在y軸的上方,即y的取值就是正數(shù);當(dāng)x=0或x=5時,圖像正好在x軸上,那么y=0;當(dāng)0 在該部分的教學(xué)中,教師利用幾何畫板引入二次函數(shù)圖像,將數(shù)學(xué)思想中的數(shù)形結(jié)合思想和現(xiàn)代教學(xué)手段 核心素養(yǎng)的提出為高中數(shù)學(xué)課程改革指明了方向,在本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計中,教師堅持學(xué)生的主體地位,引導(dǎo)學(xué)生自主探究并滲透相應(yīng)等數(shù)學(xué)思想,不僅使學(xué)生掌握了相關(guān)的知識和技能,還鍛煉了學(xué)生的思維,提高了他們的創(chuàng)新能力,體現(xiàn)了核心素養(yǎng)的要求. 1.中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)[M].北京:人民教育出版社,2012.3.1. 2.李正興主編.高中數(shù)學(xué)思想方法[M].上海:上??茖W(xué)普及出版社,2015.7.1.三、總結(jié)