彭高陽
摘要:二次函數(shù)是初中數(shù)學(xué)數(shù)與代數(shù)課程領(lǐng)域的重要內(nèi)容,它是客觀地反映現(xiàn)實世界中變量之間的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律的一種非常重要的數(shù)學(xué)模型,它承載著數(shù)形結(jié)合、分類討論、化歸與轉(zhuǎn)化等數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用.思維導(dǎo)圖是一種表達發(fā)射性思維的有效的圖形思維工具,它運用圖文并重的技巧,把主題關(guān)鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接,從而開啟人類大腦的無限潛能.本節(jié)課從一道中考題入手,利用波利亞怎樣解題表,融入思維導(dǎo)圖,提高課堂效率.
關(guān)鍵詞:二次函數(shù)思維導(dǎo)圖 教學(xué)設(shè)計
一、教材分析
1.地位和作用
函數(shù)是初等數(shù)學(xué)最基本的概念之一,貫穿于整個初等數(shù)學(xué)教學(xué)的體系之中,它是數(shù)學(xué)建模的重要工具.二次函數(shù)是初中數(shù)學(xué)數(shù)與代數(shù)課程領(lǐng)域的重要內(nèi)容,它是客觀地反映現(xiàn)實世界中變量之間的數(shù)量關(guān)系和變化規(guī)律的一種非常重要的數(shù)學(xué)模型,承載著數(shù)形結(jié)合、分類討論、化歸與轉(zhuǎn)化等數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用.二次函數(shù)是中考壓軸題的必考內(nèi)容.
2.學(xué)情分析
(1)通過本章的學(xué)習(xí),學(xué)生基本掌握二次函數(shù)的定義、圖象、性質(zhì)等相關(guān)知識.
(2)學(xué)生的分析、理解能力有提高.能利用數(shù)形結(jié)合和化歸的數(shù)學(xué)思想,獨立思考或合作探究來解決一些實際問題.
(3)學(xué)生學(xué)習(xí)能力有差異,兩極分化明顯.
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo)
通過對實際問題情境分析確定二次函數(shù)表達式的過程,會根據(jù)公式確定圖像的頂點、開口方向和對稱軸(公式不要求記憶和推導(dǎo)) ,體會二次函數(shù)的意義.
2.能力目標(biāo)
(1)會用描點法畫出二次函數(shù)的圖像,能從圖像上認(rèn)識二次函數(shù)的性質(zhì),并能解決簡單的實際問題.
(2)會利用二次函數(shù)的圖像求一元二次方程的近似值.
(3)學(xué)生通過知識的學(xué)習(xí),掌握類比、轉(zhuǎn)化等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法,形成自主探索與合作探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣.
3.情感目標(biāo)
在教學(xué)中滲透美的教育,滲透數(shù)形結(jié)合和化歸的數(shù)學(xué)思想,讓學(xué)生在教學(xué)活動中,體會探索與創(chuàng)新,與同學(xué)分享成功的喜悅.
三、教學(xué)重點難點
(1)本節(jié)課教學(xué)重點二次函數(shù)常見壓軸題型的歸納.
(2)從圖形中發(fā)現(xiàn)問題,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型來解決問題.
四、教法學(xué)法
教無定法,貴在得法.本節(jié)課本節(jié)課從一道中考題下手,創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生探索思考的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生積極思考探索,讓學(xué)生經(jīng)歷“觀察、發(fā)現(xiàn)、歸納”的過程,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性.再引入變式教學(xué),讓學(xué)生借助波利亞怎樣解題表,融入思維導(dǎo)圖,優(yōu)化解題,使學(xué)生思想方法得到提升.同時借助多媒體課件、投影儀教學(xué),提高課堂效率.
五、教學(xué)過程
(一)自主復(fù)習(xí)
1.廣東省省卷近六年中考統(tǒng)計
2.二次函數(shù)思維導(dǎo)圖
學(xué)生活動:學(xué)生展示動手制作思維導(dǎo)圖,并講解討論.
設(shè)計意圖:思維導(dǎo)圖有助于二次函數(shù)的關(guān)鍵詞在學(xué)生腦海里加深印象,有助于理解知識的收集、整理和歸納的過程,更有助于知識的系統(tǒng)化和條理化.
老師點評:思維導(dǎo)圖是運用圖文并重的技巧,把主題關(guān)鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接,從而開啟人類大腦的無限潛能.
(二)交流合作探究
如圖,拋物線y=-x2+bx+c與x軸交與A(1,0),B(-3,0)兩點,頂點為D,交y軸于C.
(1)求該拋物線的解析式與△ABC的面積.
學(xué)生活動:學(xué)生展示.
設(shè)計意圖:上一題二次函數(shù)開口向上,此題開口向下,便于學(xué)生對比.
老師點評:利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,有一般式、頂點式和交點式三種形式,學(xué)生要通過弄清問題來選擇.
(2)在拋物線第二象限圖像上是否存在一點M,使△MBC是以∠BCM為直角的直角三角形,若存在,求出點M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
學(xué)生活動:學(xué)生小組討論,合作探究,最后小組展示講解.
設(shè)計意圖:把三角形放在二次函數(shù)的圖象中,使學(xué)生初步具有基本解決代數(shù)與幾何綜合題的能力.此題從直角的存在性出發(fā),讓學(xué)生回憶直角三角形在解題中的應(yīng)用.一種是邊的應(yīng)用——勾股定理,一種是角的應(yīng)用——兩銳角互余.
老師點評:學(xué)生要弄清那個角是直角,動手作圖,利用勾股定理或兩銳角互余來實現(xiàn)計劃,最后對各種解法進行比較分析,形成自己解決數(shù)學(xué)問題的一般策略.
(3)若E為拋物線B、C兩點間圖像上的一個動點(不與B、C重合),過E作EF與x軸垂直,交BC于F,設(shè)E點橫坐標(biāo)為x,EF的長度為L,求L關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式?并寫出x的取值范圍?
當(dāng)E點運動到什么位置時,線段EF的長度最大,并求此時E點的坐標(biāo)?
學(xué)生活動:學(xué)生獨立思考.
設(shè)計意圖:求兩點距離的關(guān)鍵在于表示其坐標(biāo),并且字母越少越好.讓學(xué)生體會變量在數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用,體驗數(shù)形結(jié)合解題的實用性和有效性.endprint
老師點評:學(xué)生能容易的發(fā)現(xiàn)兩點的橫坐標(biāo)相同,進而制定計劃用橫坐標(biāo)來表示兩點的縱坐標(biāo),利用函數(shù)關(guān)系式來實現(xiàn)這個計劃,最后檢驗回顧.讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)慣性思維的錯誤性,因為有的學(xué)生覺得點E是拋物線的頂點.
(4)在(3)的情況下直線BC與拋物線的對稱軸交于點H.當(dāng)E點運動到什么位置時,以點E、F、H、D為頂點的四邊形為平行四邊形?
學(xué)生活動:學(xué)生獨立完成.
設(shè)計意圖:把平行四邊形放在二次函數(shù)的圖像中,使學(xué)生進一步具有基本解決代數(shù)與幾何綜合題的能力.讓學(xué)生動手作平行四邊形,來探究點的存在性.
老師點評:在平行四邊形的作圖中,要考慮已知點的連線段作為邊和對角線兩種情況,防止遺漏.
(5)在(3)的情況下點E運動到什么位置時,使△BCE的面積最大?
學(xué)生活動:學(xué)生小組討論,合作探究,最后小組展示講解.
設(shè)計意圖:三角形的面積是??碱}型.學(xué)生要善于發(fā)現(xiàn)圖形特征,利用圖形的割補思想,把不易表示的底與高轉(zhuǎn)化為易表示的底與高,進而達到數(shù)學(xué)解題的目的.通過數(shù)學(xué)解題提高學(xué)生數(shù)形結(jié)合、化歸的數(shù)學(xué)思想.
老師點評:利用線段EF的長度,學(xué)生容易將原三角形分割成兩個三角形;不利用線段EF的長度,我們可以補形來解決問題.實現(xiàn)計劃的難點是圖形如何來割補,這是學(xué)生要多觀察、總結(jié)、歸納的.
(三)歸納小結(jié)與板書設(shè)計
學(xué)生活動:學(xué)生自由發(fā)言.
設(shè)計意圖:讓學(xué)生所學(xué)、所感、所惑暢所欲言.感受學(xué)生的領(lǐng)悟能力,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己對數(shù)形結(jié)合、化歸思想的掌握程度,在做題過程中出現(xiàn)的問題進行反思,為以后進一步的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ).
老師點評:波利亞怎樣解題表和思維導(dǎo)圖的應(yīng)用,理清解題思路,提高學(xué)生數(shù)學(xué)解題的能力.
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部制定.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)[M].北京師范大學(xué)出版社,2012.
[2]喬治·波利亞.怎樣解題——數(shù)學(xué)思維的新方法[M].上??萍冀逃霭嫔纾?011.
[3]羅增儒.中學(xué)數(shù)學(xué)課例分析[M].陜西師范大學(xué)出版社,2001.endprint