楊呈勇
【摘要】在“平方根”這節(jié)課程的教學(xué)過(guò)程中,因“平方根”的概念是課程教學(xué)的重難點(diǎn),所以教師可指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)認(rèn)真觀察和主動(dòng)思考去剖析“平方根”的內(nèi)涵,讓學(xué)生在不斷探究的過(guò)程中領(lǐng)會(huì)新知。本文通過(guò)以“平方根”課程教學(xué)為例來(lái)分析探究中領(lǐng)會(huì)新知的途徑,旨在幫助學(xué)生深入領(lǐng)悟數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的趣味性。
【關(guān)鍵詞】平方根;探究新知;厘清難點(diǎn)
在“平方根”這節(jié)課程的教學(xué)過(guò)程中,教師可先進(jìn)行課程結(jié)構(gòu)分析,讓學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)平方根之前初步了解勾股定理的知識(shí)點(diǎn),強(qiáng)調(diào)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力提升,以便幫助學(xué)生能夠更加深入的掌握平方根的概念,有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。在“平方根”這節(jié)課程的教學(xué)過(guò)程中,因“平方根”的概念是課程教學(xué)的重難點(diǎn),所以教師可指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)認(rèn)真觀察和主動(dòng)思考去剖析“平方根”的內(nèi)涵,讓學(xué)生在不斷探究的過(guò)程中領(lǐng)會(huì)新知。
一、明確學(xué)習(xí)目標(biāo),營(yíng)造問(wèn)題情境
在“平方根”這節(jié)課程中主要涉及到平方根的概念、認(rèn)識(shí)根好、開(kāi)平方和平方互逆運(yùn)算和求非負(fù)數(shù)的平方根。其中,教學(xué)的重難點(diǎn)則是關(guān)于算術(shù)的平方根和算術(shù)平方根符號(hào)的表示方法、因此,為了保證課堂教學(xué)的實(shí)效性,便需要教師緊密結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認(rèn)知水平選擇合理的教學(xué)策略。首先,讓學(xué)生先回顧一下自己所學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn),以便為后面學(xué)習(xí)平方根的概念和平方根的運(yùn)算奠定基礎(chǔ)。然后,再營(yíng)造良好的問(wèn)題情境,合理設(shè)計(jì)與有理數(shù)的加減乘除以及乘方等相關(guān)的預(yù)算規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真思考哪些運(yùn)算過(guò)程是互為逆運(yùn)算。
例如,針對(duì)乘方所對(duì)應(yīng)的逆運(yùn)算叫什么呢?為了讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)的目標(biāo),教師便可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容營(yíng)造良好的問(wèn)題情境。其中,通過(guò)設(shè)問(wèn):如有一個(gè)正方形的面積大約為25cm2,試問(wèn)這個(gè)正方形的邊長(zhǎng)大約是多少呢?學(xué)生們利用自己所掌握的知識(shí)點(diǎn)得出計(jì)算結(jié)果為5cm。這主要是因?yàn)?×5=25。這時(shí)如果當(dāng)一個(gè)正方形的面積大約為2cm2,這時(shí)又該采取哪一種計(jì)算邊長(zhǎng)的方法呢?大部分學(xué)生通過(guò)積極主動(dòng)的進(jìn)行思考和分析,依然無(wú)法找到一個(gè)面積為2cm2的邊長(zhǎng)。這時(shí)學(xué)生便可以將這兩個(gè)問(wèn)題進(jìn)行對(duì)比,其面積為25cm2的正方形,可很快速的計(jì)算出邊長(zhǎng)為5cm,而這里的5是一個(gè)正數(shù)。學(xué)生們可將上述兩個(gè)正方形的計(jì)算公式列出來(lái),即:()2=25,()2=16,再請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真思考一下上述兩個(gè)括號(hào)中可以填的數(shù)字是什么?當(dāng)學(xué)生相互在經(jīng)過(guò)討論之后,則在括號(hào)中填入了數(shù)字:5×5=25,(-5)×(-5)=25,所以能夠滿足上述兩個(gè)算式條件的數(shù)字有5和(—5)。同時(shí),針對(duì)算式“( )2=16”,其可以滿足條件的數(shù)字分別有4和(—4)。25是5和(—5)的平方,而16則是4和(—4)的平方。這時(shí)再讓學(xué)生思考一下,數(shù)字5和(—5)又是25的什么呢?4和(—4)又是16的什么呢?學(xué)生們根據(jù)自己所學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)提出“平方根”。老師再順勢(shì)提出問(wèn)題:“什么是平方?什么又是平方根呢”。通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生利用自己所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)來(lái)區(qū)分平方和平方根這兩個(gè)概念,并讓學(xué)生列舉出關(guān)于4這個(gè)平方根的概念,即平方根的定義為:當(dāng)一個(gè)數(shù)的平方等于a,而這個(gè)數(shù)則被稱之為是a的平方根或者是二次方根。以數(shù)學(xué)的表達(dá)形式可記作成為c2=a,讓學(xué)生就關(guān)于“平方根的概念和表示方法”來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單的練習(xí),列出算式為( )2=2。通過(guò)設(shè)問(wèn)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生思考,讓學(xué)生在明確思考方向的基礎(chǔ)上積極進(jìn)行思考,為加深學(xué)生對(duì)平方根知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知和理解,深入的理解平方根與這個(gè)數(shù)之間的關(guān)系奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
再如,在以“平方根”這節(jié)課程中主要涉及到平方根的概念、認(rèn)識(shí)根好、開(kāi)平方和平方互逆運(yùn)算和求非負(fù)數(shù)的平方根等內(nèi)容為基礎(chǔ)進(jìn)行問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)的時(shí)候,教師可指導(dǎo)學(xué)生分析算式( )2=9,()2=1/4,()2=0,()2=—4,以問(wèn)題來(lái)指導(dǎo)學(xué)生思考,明確這節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)方向。學(xué)生們?cè)谕ㄟ^(guò)思考這個(gè)問(wèn)題之后,得出“什么數(shù)的平方為0”,其表示的方法為( )2=0。考慮負(fù)數(shù)并沒(méi)有平方根,故能可等于0的平方根數(shù)便僅有0本身。這樣學(xué)生在明確的教學(xué)方向指引下學(xué)習(xí)時(shí)便能夠跟快速的總結(jié)出平方根規(guī)律并深入探索出平方根的相關(guān)概念及性質(zhì)。待學(xué)生熟練掌握了上述內(nèi)容后,接下來(lái)便可針對(duì)“正數(shù)有兩個(gè)平方根且兩者為相反數(shù)”展開(kāi)論述。而據(jù)數(shù)學(xué)學(xué)科所述,正平方根又可稱之為“算術(shù)平方根”,求解的過(guò)程則被稱之為“開(kāi)平方”。當(dāng)然,因負(fù)數(shù)不存在平方根,故“開(kāi)平方”的數(shù)還需滿足大于等于0的條件。如( )2=9,9的平方根為±3,算術(shù)平方根則為3?;诖瞬浑y看出,平方根與算數(shù)平方根的差別還是十分明顯的。首先是正數(shù)有兩個(gè)平方根。而算數(shù)平方根則是唯一且不為負(fù)。同理,因正數(shù)有兩個(gè)平方根,故針對(duì)平方根的解答需要列出的值也應(yīng)為兩個(gè)?;诖?,便可結(jié)合此前所提一并思考“0是否有算術(shù)平方根”。至此,學(xué)生在掌握了平方根的概念后又能明確辨析出“平方根”及“算數(shù)平方根”的區(qū)別,以此便能同步培養(yǎng)學(xué)生的符號(hào)表示能力。
這樣學(xué)生在問(wèn)題引導(dǎo)下積極思考,從而為學(xué)生深入的理解平方根與這個(gè)數(shù)之間的關(guān)系指明方向,對(duì)打造高效的課堂教學(xué)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、把握教學(xué)難點(diǎn),開(kāi)展探究活動(dòng)
在“平方根”這節(jié)課程的教學(xué)過(guò)程,教師的首要之務(wù)必然是要準(zhǔn)確分清教學(xué)的重難點(diǎn)。然后,從最基礎(chǔ)的概念入手,待學(xué)生對(duì)“平方根”概念有了初步的認(rèn)知與理解后,緊接著便可圍繞更深層次內(nèi)容設(shè)置與之相關(guān)的探究性活動(dòng)。如此方是把握住了數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)并能對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)起到一定的促進(jìn)作用。當(dāng)然,除了傳統(tǒng)的教學(xué)手段,基于如今這種信息化時(shí)代,教師亦可將信息技術(shù)引進(jìn),如對(duì)于計(jì)算器這一項(xiàng)人們普遍使用的計(jì)算設(shè)備,教師便可將之引進(jìn)課堂來(lái)輔助學(xué)生探究平方根。如在計(jì)算器中包含了數(shù)字與符號(hào)多種按鍵,而當(dāng)學(xué)生按下“根號(hào)”的符號(hào)鍵,再隨意輸入一個(gè)正數(shù),此時(shí)的屏幕中便會(huì)出現(xiàn)提示“ERROR”的字眼,這表明此操作不正確需要更正。至此,教師便可讓學(xué)生自主總結(jié)錯(cuò)誤出現(xiàn)的原因。同樣,當(dāng)學(xué)生輸入的數(shù)字為負(fù)時(shí),屏幕也會(huì)彈出“ERROR”的提示。如此便可得出,負(fù)數(shù)并不能進(jìn)行根號(hào)運(yùn)算,加上本章節(jié)開(kāi)始之際便明確提出了一項(xiàng)條件,即數(shù)需≥0,由此便可明示出平方根的數(shù)量關(guān)系。不僅如此,從數(shù)學(xué)表達(dá)式的角度來(lái)看,x2=a時(shí),x則為a的算數(shù)平方根,當(dāng)然,0的算術(shù)平方根亦為“0”,掌握了以上概念,也便能為學(xué)生后續(xù)的練習(xí)奠定基礎(chǔ)。
例題:16,9/4,2,7的算術(shù)平方根分別為多少?通過(guò)開(kāi)平方可得出16,9/4,2,7的平方根分別為4,3/2,根號(hào)2以及根號(hào)7。通過(guò)舉出具體的實(shí)例并加以反復(fù)的練習(xí),便能幫助學(xué)生輕松掌握算術(shù)平方根的求解方法。除了常規(guī)的闡釋外,針對(duì)“平方根”的教學(xué)還需考慮到部分特殊情況,這便需要學(xué)生能快速分清平方根的眾多特征,如“非負(fù)數(shù)”等。當(dāng)然,教師亦可組織學(xué)生探討算術(shù)平方根還具有哪些特點(diǎn),通過(guò)對(duì)算術(shù)平方根特征共性的探討來(lái)深化學(xué)生的學(xué)習(xí)記憶。
三、注重教學(xué)反思,優(yōu)化課堂探究
除了借助特殊的教學(xué)工具外,針對(duì)“平方根”的教學(xué)還可采取其他教學(xué)方法。如采取創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的方式,通過(guò)問(wèn)題將平方根的概念引出,而后再引導(dǎo)學(xué)生深入探討平方根的內(nèi)涵及本質(zhì),這對(duì)學(xué)生掌握要點(diǎn)知識(shí)以及突破學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)均有著極大助益。
例如,在“平方根”的這個(gè)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)過(guò)程中,難點(diǎn)當(dāng)屬對(duì)平方根的理解,基于此前的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠掌握的概念當(dāng)包含平方根有兩個(gè),而兩者為一正一負(fù)。此外則是算術(shù)平方根有且僅有一個(gè)正值。在明確以上關(guān)系后,后續(xù)的教學(xué)過(guò)程便可采取問(wèn)題教學(xué)的方式。通過(guò)設(shè)置與之相關(guān)的問(wèn)題來(lái)促使學(xué)生展開(kāi)交流與探討,而后逐步幫助學(xué)生分清并將學(xué)習(xí)重難點(diǎn)逐一消化掉。如同樣針對(duì)上述所提到的運(yùn)用計(jì)算器,教師便可以此為基礎(chǔ)去鼓勵(lì)學(xué)生提出質(zhì)疑,而后再根據(jù)事例來(lái)對(duì)質(zhì)疑加以驗(yàn)證,如此既有助于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,又能幫助學(xué)生明辨相近數(shù)學(xué)概念各自的差異,這無(wú)疑將對(duì)學(xué)生接下來(lái)的學(xué)習(xí)奠定良好的思維基礎(chǔ)。
總之,針對(duì)數(shù)學(xué)“平方根”的具體教學(xué),教師需務(wù)必認(rèn)清教學(xué)的重難點(diǎn),而后的教學(xué)過(guò)程,教師除了要始終圍繞課程的主要教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)的重難點(diǎn)知識(shí)外,尚要合理運(yùn)用各種教學(xué)工具與策略,包括輔助教學(xué)的信息技術(shù)、各類教學(xué)實(shí)用工具以及各種與教學(xué)內(nèi)容相契合的教學(xué)方法等。當(dāng)然,也唯有如此方有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,繼而在促使學(xué)生積極、主動(dòng)地參與到探索知識(shí)的隊(duì)伍同時(shí)亦保證良好的學(xué)習(xí)效率及效果。
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