唐毅
摘要:本文研究基于數(shù)學核心素養(yǎng)的平面直角坐標系教學。從研讀教材,分析學情、聯(lián)系實例,把握重點、優(yōu)化教學,細化預設、課后反思,創(chuàng)新進步等角度,探討基于核心素養(yǎng)的平面直角坐標系教學,列舉相應的教學策略。期望本文能夠為廣大數(shù)學教學工作者帶來一定的參考作用。
關鍵詞:初中;數(shù)學;核心素養(yǎng);平面直角坐標系;教學。
引言:
教學改革的深入推進,與素質(zhì)教育的全面開展,為初中數(shù)學教師的課堂教學做出了更進一步的要求。對平面直角坐標系一課的教學,關系著后續(xù)函數(shù)知識的教學,對學生整體的數(shù)學學習有著極強的影響作用。教師可結合數(shù)學學科核心素養(yǎng)的要求,優(yōu)化對本節(jié)課的教學,在強化學生對知識內(nèi)容的理解的基礎上,增強學生的數(shù)學素養(yǎng),推動學生的進一步發(fā)展。
一、研讀教材,分析學情
為在平面直角坐標系教學中,深化落實對學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),教師須進一步強化對教材的研讀。在北師大版初中數(shù)學教材中,學生對平面直角坐標系知識的學習,必須建立在對直角三角形相關性質(zhì),特別是對勾股定理的掌握上,這便屬于讓學生更好地構建平面直角坐標系相關知識的“已有經(jīng)驗”。勾股定理屬于初中數(shù)學教材中的一條重要定理,是學生解決直角坐標系數(shù)量關系相關習題的基礎。此外,數(shù)軸概念也是學生在理解平面直角坐標系相關知識時,需做出聯(lián)系的一項已有經(jīng)驗,學生在初次步入初中數(shù)學課堂時,便已經(jīng)開始學習數(shù)軸的概念,對該概念的理解,是學生形成數(shù)形結合思想的基礎,是學生理解“有序數(shù)對表示平面內(nèi)一個點”的前提。總之,八年級學生在充分理解上述知識內(nèi)容,形成了初步完善的數(shù)學知識體系后,理解平面直角坐標系相關知識的能力并不會差。在課堂中,教師應引導學生就舊知識點與新知識點之間的聯(lián)系展開思索,引導學生對新知展開探究與構建,讓學生的核心素養(yǎng)得以更好地生成與發(fā)展[1]。
二、聯(lián)系實例,把握重點
毋庸置疑,數(shù)學知識來源于生活、回歸于生活,生活實例是學生學習數(shù)學知識的第一手素材,正如建模能力、應用能力是數(shù)學學科核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容。在平面直角坐標系一課中,教師的教學重點,在于讓學生理解“坐標”的概念,教師可從引入生活實例入手:在智能手機得到廣泛普及的時代背景下,用手機確定位置,似乎已經(jīng)成為了現(xiàn)代人生活中常見的一項習慣,而手機的這種功能,又是建立在怎樣的原理上的呢?教師可運用這樣的例子,激發(fā)學生對數(shù)學知識的探索潛能,培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)實問題、應用數(shù)學知識的意識與能力。
三、優(yōu)化教學,細化預設
引導學生在腦海中構建完善的數(shù)學知識體系,是初中數(shù)學課堂中,教師應重點做好的一項工作,與學生數(shù)學核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展息息相關。因此,為培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),教師須不斷優(yōu)化課堂教學,對預設做出一定的細化,保證課堂教學的每一個環(huán)節(jié)是環(huán)環(huán)相扣的[2],讓學生順利體驗新知識在腦海中“從無到有”的全過程,融會貫通、舉一反三地學習平面直角坐標系知識。
(一)課堂導入環(huán)節(jié)的預設
在課堂導入環(huán)節(jié)中,教師可先讓學生“溫故而知新”,就數(shù)軸知識做出回顧。教師可提問學生數(shù)軸的三要素,即原點、方向、單位長度,結合上文提到的生活案例,引出“對物體位置的確定需要兩個數(shù)軸上的數(shù)據(jù)”這一概念,引導學生對“如何用兩個數(shù)據(jù)表示平面中的一個點”做出思考。下為本環(huán)節(jié)的預設:
(1)回顧數(shù)軸相關知識,回憶數(shù)軸三要素。
(2)分析圖像與數(shù)的對應關系,初步引入數(shù)形結合思想。
(3)展開邏輯推理:通過一條數(shù)軸,可確定且僅可以確定該直線上點的位置,確定平面中點的位置,需要用到一對數(shù),因此可應用兩條數(shù)軸,確定平面中點的位置。
(二)課堂展開環(huán)節(jié)的預設
教師應重點思考,在課堂展開環(huán)節(jié)中,學生需閱讀哪些材料,思考哪些問題,如何梳理知識點。教師可以如下問題作為導引,推動學生的思考:
(1)如何建立平面直角坐標系?建立過程是怎樣的?
(2)平面直角坐標系的基本要素有哪些?
(3)如何應用平面直角坐標系,表示平面中一個點的坐標?
(4)兩條坐標軸上,點的坐標有什么特點?象限是什么?象限上的點有什么特點?
(5)平行于兩坐標軸的直線上的點有什么特點?
教師可引導學生,從如下六個方面,著手構建知識體系:
(1)知識點1,平面直角坐標系:兩條互相垂直在原點相交的數(shù)軸可構成平面直角坐標系,一般情況下,兩條數(shù)軸分別為水平位置(x軸)與垂直位置(y軸),取右方向與上方向為正方向。
(2)知識點2,平面直角坐標系中點與有序數(shù)對之間的關系:平面內(nèi)任意一點,都有唯一的有序數(shù)對與之對應;對于任意有序數(shù)對,在平面上也有唯一一個點與之對應。
(3)知識點3,點的坐標:對于平面內(nèi)的一點A,過點A分別作與x軸、y軸的垂線,對應的垂足a與b,分別為點A的橫坐標與縱坐標,點A坐標為有序數(shù)對(a,b),表示的是一種對應關系。
(4)知識點4,坐標軸上點的坐標:在坐標軸上的點,其中一個坐標必然為0。
(5)知識點5,象限內(nèi)點的坐標的特點:平面直角坐標系分平面為四個部分,按照逆時針方向,分別為第一、第二、第三、第四象限,對應的正負關系為(+,+)、(-,+)、(-,-)、(+,-)。
(6)知識點6,平行于x軸、y軸的直線的點的坐標的特征:平行于x軸的直線上的點,縱坐標相同;平行于y軸的直線上的點,橫坐標相同。
(三)課堂練習環(huán)節(jié)的預設
教師可為學生展示如下例題:
在平面直角坐標系中描出如下各點,用線段將這些點依次連線:
(1)A(-3,5),B(-7,3),C(1,3),D(-3,5)
(2)E(-6,3),F(xiàn)(-6,0),G(0,0),H(0,3)
結合繪出的圖形,回答如下問題:
(1)圖形中哪些點是位于坐標軸上的?分析其特征。
(2)線段BC與x軸有怎樣的位置關系?分析B點與C點坐標的特征,以及線段BC上其他點坐標的特征。
(3)點E與點F的橫坐標有什么特征?分析線段EF與y軸之間的關系。
此預設的目的,在于讓學生通過自主探究,繪制線段,進一步感受到“平面直角坐標系中依據(jù)點的位置,能夠得出點的坐標,依據(jù)點的坐標,又可找到點的位置”,培養(yǎng)學生從直觀到抽象的思維方法,強化其對數(shù)形轉(zhuǎn)換的認識,為其核心素養(yǎng)的成長奠基。
(四)課堂練習環(huán)節(jié)的預設
(1)平面直角坐標系中,點A(a,b)位于第四象限,點B(b,a)位于哪一象限?
(2)點A(a,b-1)在第二象限,求a與b的取值范圍。
(3)點A(1+a,2b+1)在x軸上,則a的值是?
(4)有點A(8,4)和點B(-6,b),線段AB平行于x軸,求b的值。
這套練習題,需要學生結合課堂所學知識,完成一定的邏輯推理過程,有利于促進學生對課堂知識內(nèi)容的舉一反三、融會貫通,有利于促進學生核心素養(yǎng),特別是數(shù)學抽象能力、邏輯推理能力、直觀想象能力的形成與發(fā)展。
四、課后反思,創(chuàng)新進步
在教學完畢平面直角坐標系一課后,教師應及時反思自己的課堂實踐,總結其中蘊藏的經(jīng)驗,作為接下來調(diào)整課堂教學手段的參考依據(jù)。上述教學過程,可被概括為:以數(shù)學知識與實例的結合,激活學生的課堂思維,引導學生體會平面直角坐標系相關知識從產(chǎn)生到發(fā)展的全過程,引發(fā)學生的思考,培育學生的核心素養(yǎng),基本體現(xiàn)了“以知識教學為基點,以能力培養(yǎng)為核心,以個性教育為目標”的三維要求。其中,對實例的引入,以及對課堂情境的創(chuàng)設,屬于一項創(chuàng)新點,而引導學生對知識點展開自主探究,則是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的不二選擇,教師為學生帶來有效的點撥,是促進學生核心素養(yǎng)生成、發(fā)展的基礎。總之,這樣的數(shù)學課堂,不僅能夠讓學生深入體會到“數(shù)學知識來源于生活,回歸于生活”,驅(qū)動學生的學習潛能,還能夠培養(yǎng)學生的小組探究能力,活躍課堂氛圍,愉悅學生的學習情緒,可謂是一舉多得,為學生核心素養(yǎng)的發(fā)展指明了方向。在此后的課堂教學中,教師還應不斷推敲自身的課堂教學,分析學生的學情,結合核心素養(yǎng)教育目標,不斷調(diào)整自身的教學手段,讓課堂教學更符合學生的認知基礎、思維習慣、學習需求與興趣愛好,達到更為良好的教學效果,推動學生的全面發(fā)展[3]。
結語
綜上所述,為達到培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的目標,教師須在備課階段,加強對學生實際學情,特別是已有認知經(jīng)驗的分析,組織科學合理的預設,結合課堂教學的內(nèi)容,為學生帶來有效的點撥與引導,讓學生順利完成知識點“從無到有”的過程,提升學生的核心素養(yǎng),強化數(shù)學課堂教學效果。
參考文獻
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[3]郭小娣.試論初中數(shù)學教學如何培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)[J].考試周刊,2021(75):49-51.