江蘇省南京市第二十九中學天潤城分校 張弟紅
一元二次方程作為初中數(shù)學教學的初始知識,在初中數(shù)學中占據(jù)重要地位,一元二次方程作為后續(xù)的二次函數(shù)、二次曲線、不等式、指數(shù)和對數(shù)方程等眾多數(shù)學知識學習的前提條件,會直接影響后續(xù)知識點的數(shù)學學習效果。一元二次方式不只是單單傳授一種方程的概念,更主要的是傳授一種獨立思考能力和數(shù)學思維能力,建立正確的一元二次方程對實際問題進行解答。
一元二次方程是只含有一個未知數(shù),未知數(shù)的最高次數(shù)是2,等號兩邊都是整式的方程。因此在教學活動中,一元二次方程的教學難點在于數(shù)量關系分解和方程解題思路,攻克教學難點的內(nèi)容如下:
首先是數(shù)量關系分解,學生要了解一元二次方程的知識點和概念,根據(jù)一元二次方程的內(nèi)容進行概括和歸納,一元二次方程學習要先從一元一次方程開始,回顧并鞏固方程式的有關知識點,充分預習相關知識點,對一元二次方程中的數(shù)量關系有清晰直觀的了解,學生可以在閱讀中思考一元二次方程的問題,根據(jù)題目的意思列出相應的方程,從而了解到方程形成的概念,讓方程從書本上進入思維里,學生會獨立思考解題思路和解題范圍,通過經(jīng)驗的積累可以提高學生的獨立思考能力。此階段可以提出相關的基礎知識點考查題目,例如,下列方程中是關于x 的一元二次方程的是( )
A. x2+1=0 B. ax2+bx+c=0
C. (x-1)(x+2)=1 D. 3x2-2xy-5y2=0
此題主要考查的是一元二次方程的一般形式,即ax2+bx+c=0(a,b,c 是常數(shù)且a ≠0),其中,a,b,c 分別叫二次項系數(shù)、一次項系數(shù)、常數(shù)項,根據(jù)一元二次定義即可求解。簡單題目辨析可以讓學生對方程的基本形式和概念進行了解。
其次是方程解題思路,一元二次方程的應用形式多樣,包括周長問題、面積問題、利潤問題等,比如周長問題就要先明晰知識點與題目的聯(lián)系,根據(jù)題目要求建立一元二次方程,找到題目之間的內(nèi)在聯(lián)系,讓學生通過對問題分析感受到方程在現(xiàn)實世界中的運用,找出其中的等量關系列出方程。通過長期鍛煉,讓學生形成一元二次方程解題思路模式,逐漸培養(yǎng)思維能力和邏輯能力。比如面積問題:如圖,在寬20 米,長32 米的矩形耕地上修筑同樣寬的三條路(兩條縱向,一條橫向,并且橫縱線相互垂直),通過三條路把這塊耕地分成大小相等的六塊田,要使每塊田的面積為570平方米,道路寬度應為多少?
分析題目可知,可以先設未知數(shù),設道路寬度為x 米,從題目概念可知20×32-20x×2-32x+2x2=570,設立方程步驟可以訓練學生的解題思路,總結思維模式。
結合教學內(nèi)容、學生學習情況開展教學內(nèi)容解析,制定相關教學方案,教學內(nèi)容要從認知基礎和鞏固基礎出發(fā),利用學生在小學時期積累的簡易方程知識為切入點,讓學生對數(shù)學知識表層淺意的理解變得深入,知識體系規(guī)范性、嚴謹性,從簡單的計算思維進化為代數(shù)思維,要結合學生的心理特點,從學生的學習興趣點出發(fā),以生動活潑的課堂教學氛圍引導學生投入學習,通過創(chuàng)設問題情景,以問題去引導學生思考,再通過教師講授,結合學生回答情況進行相關知識點教學??梢栽O置兩個相關聯(lián)的題目,通過不同的解題角度進行思考交流,再比較兩種解題步驟有何差異和共通之處,引出本節(jié)課所講的重點。
比如:(1)某鋼鐵廠去年一月份某種鋼的產(chǎn)量為5000 噸,三月份上升到7200 噸,這兩個月平均每月增長的百分率是多少?(2)某產(chǎn)品原來每件600 元,由于連續(xù)兩次降價,現(xiàn)價為384 元,如果兩個降價的百分數(shù)相同,求每次降價百分之幾?
這兩道題都考查的是有關增長率的平均變化率問題,要讓學生辨析清楚“增長”“下降”的方程,設置兩個未知數(shù),向?qū)W生說明相關區(qū)別。題(1)需設平均每月的增長率為x,設某產(chǎn)量是a,則增長一次后的產(chǎn)值為a(1+x),增長兩次后的產(chǎn)值為a(1+x)2,……增長n 次后的產(chǎn)值為S=a(1+x)n,帶入題目可列方程為5000(1+x)2=7200。題(2)需設每次降價為x,則產(chǎn)值a 經(jīng)過兩次下降到b,可列式為a(1-x)2=b,根據(jù)題意可得方程為600(1-x)2=384。從一個知識點的兩個不同方向出題,利用有共同解題思路的方程式讓學生對算數(shù)方程解法進行相關歸納,總結規(guī)律。
通過數(shù)學相關知識練習“建立數(shù)學模型”,提高學生對題目內(nèi)容的抽象概括能力,用多種不同形式的題目豐富學生思考、討論的方向,克服小學單一算數(shù)思維教學方式所形成的固定思維,引導學生形成建模思維,歸納相關一元二次方程的概念,通過不同形式的題目,用對比的方式讓同學們對一元二次方程概念的認識加深,增強學生對題目的理解能力。
學生在一元二次方程的學習過程當中,通過建立數(shù)學思維模型解答題目,拓展相關知識概念,將方程模型思想運用到數(shù)學思維解答過程當中,提高了應用意識,對一元二次方程的含義有深刻理解,在后續(xù)學習知識的過程當中,體會到運用方程思維模式去解決實際問題的有效性,在簡單的背景問題分析過程當中分析已知數(shù)和未知數(shù)之間的數(shù)量關系,提升對一元二次方程的認識,獨立思考總結相關數(shù)學知識點,提升學生數(shù)學思維模式建構。