張 超 李明樹
(江蘇省蘇州工業(yè)園區(qū)東沙湖實(shí)驗(yàn)中學(xué) 215100)
“立意素養(yǎng)、基于測(cè)評(píng)”是章建躍博士提出的課堂教學(xué)理念,是指教師在理解數(shù)學(xué)、理解學(xué)生的基礎(chǔ)上理清知識(shí)和學(xué)習(xí)的內(nèi)在邏輯.下面以蘇科版八上第六章第一節(jié)“函數(shù)”為例,闡述用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)探究函數(shù)的概念,在教材的基礎(chǔ)上適當(dāng)作了一些延伸拓展,以促進(jìn)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上的發(fā)展.現(xiàn)將本節(jié)課的教學(xué)片段和課后思考整理出來(lái),與大家探討.
1.情境揭示主題,板書布控全局
情境1 列車從甲地駛往乙地,在16:17分到16:22這個(gè)時(shí)段列車行駛的速度為200km/h.
情境2 小明去超市買牛奶,牛奶的價(jià)格是5元/瓶.
情境3 一石激起千層浪,激起的波紋可以看作是一個(gè)不斷向外擴(kuò)展的圓.
片段分析:設(shè)置3個(gè)情境讓學(xué)生描述在不同情境中兩個(gè)變量之間的關(guān)系,初步感受函數(shù)概念的特征.在實(shí)際教學(xué)中,圖1板書的設(shè)計(jì),變量一是自變量,變量二是變量一的函數(shù),學(xué)生易于描述.情境二例舉牛奶數(shù)量與總價(jià)的關(guān)系,用特殊數(shù)值舉例,這既是兩個(gè)變量關(guān)系的直觀描述,更為后續(xù)探究“唯一性”埋下伏筆.
2.概念探究
函數(shù)是刻畫現(xiàn)實(shí)世界中變化規(guī)律的重要的數(shù)學(xué)模型,它是客觀事物運(yùn)動(dòng)變化和相依關(guān)系在數(shù)學(xué)上的反映,是中學(xué)數(shù)學(xué)從常量到變量的一個(gè)認(rèn)識(shí)上的飛躍,本質(zhì)是集合間的映射.本節(jié)課的重點(diǎn)是設(shè)置探究問(wèn)題,幫助學(xué)生理解兩個(gè)變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系.
(1)初探嘗試歸納,學(xué)生能力露鋒芒
問(wèn)題1 上述3個(gè)情境,你發(fā)現(xiàn)有什么共同之處?
生:每個(gè)情境都是一個(gè)變化的過(guò)程,兩個(gè)變量x和y其中有一個(gè)發(fā)生變化,另一個(gè)也隨著變化,當(dāng)一個(gè)變量確定時(shí),另一個(gè)變量也隨之確定.
師:非常棒.在一個(gè)變化過(guò)程中,那么如何理解一個(gè)變量確定時(shí),另一個(gè)變量也隨之確定呢?
(生小組討論)
生:當(dāng)一個(gè)變量取確定的值,另一個(gè)變量的值也確定.
師:在一個(gè)變化過(guò)程中的兩個(gè)變量x和y,如果對(duì)于x的每一個(gè)值,y都有唯一的值與它對(duì)應(yīng),那么我們稱y是x的函數(shù).x是自變量.(板書見圖1)
師:上述四個(gè)情境中,屬于函數(shù)關(guān)系的有哪些?
生:路程是時(shí)間的函數(shù);總價(jià)是數(shù)量的函數(shù);蓄水量是水位的函數(shù);圓的面積是半徑的函數(shù).
師:根據(jù)函數(shù)的概念,你能否舉出生活中其它的例子?
片段分析:以問(wèn)題串的方式逐步探究出函數(shù)概念.概念中“唯一對(duì)應(yīng)”的理解,概念得出階段主要停留在變量取確定值的個(gè)數(shù).學(xué)生對(duì)于函數(shù)關(guān)系的判斷,勢(shì)必要進(jìn)行深層次的挖掘.
(2)再探類比遷移,質(zhì)疑解惑見本質(zhì)
問(wèn)題2 辨析下列問(wèn)題中的函數(shù)關(guān)系
①用一根長(zhǎng)2 m的鐵絲圍成一個(gè)長(zhǎng)方形,則這個(gè)長(zhǎng)方形的長(zhǎng)是寬的函數(shù)嗎?
②兩個(gè)變量x、y滿足關(guān)系式y(tǒng)=x,y是x的函數(shù)嗎?
問(wèn)題3 下列各圖中,表示y是x的函數(shù)的有____.
片段分析:上述兩個(gè)問(wèn)題分別從“數(shù)”與“形”兩種形式進(jìn)行探究.通過(guò)實(shí)例,讓學(xué)生充分理解在判定函數(shù)關(guān)系過(guò)程中,自變量確定,函數(shù)與自變量的唯一對(duì)應(yīng).
(3)三探延伸拓展,提升高度助統(tǒng)一
問(wèn)題4 函數(shù)與我們以前所學(xué)的哪些知識(shí)有關(guān)聯(lián)?
圖2
①搭1條小魚、2條小魚、3條小魚分別需要多少火柴?
②記所搭小魚的條數(shù)為n,所需火柴的根數(shù)為s,則s與n之間的關(guān)系是?
③搭15條小魚需要多少火柴?122根火柴,能搭多少條小魚?
④現(xiàn)有100根火柴,最多能搭多少條小魚?
(生獨(dú)立思考,完成解答)
片段分析:函數(shù)的探究,串聯(lián)起方程和不等式,讓學(xué)生感受從“特殊”到“一般”的數(shù)學(xué)思想.
1.關(guān)于情境和板書的設(shè)計(jì)
本節(jié)課的情境來(lái)源于生活,學(xué)生易于從情境中找出變量,板書的設(shè)計(jì)(圖1)變量一和變量二的安排,學(xué)生進(jìn)行類比探究.情境和板書的設(shè)計(jì),一為點(diǎn)出本節(jié)課的主題,探究變化過(guò)程中兩個(gè)變量之間對(duì)應(yīng)關(guān)系,二是將本節(jié)課的內(nèi)容提前布局,寓意深刻.在一個(gè)變化過(guò)程中,兩個(gè)變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是本節(jié)課的主體,從開始的觀察、比較到之后的類比遷移,再到最后的拓展延伸,每個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)都是緊緊圍繞著“唯一對(duì)應(yīng)”展開.本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)以“問(wèn)題”為紐帶,以知識(shí)形成、發(fā)展和學(xué)生自主探究為主線,激發(fā)了學(xué)生的思維,提高課堂教學(xué)效益.
2.關(guān)于學(xué)法的思考
片段一和片段二的教學(xué),重在探究,學(xué)生在探究過(guò)程中描述變化過(guò)程中兩個(gè)變量對(duì)應(yīng)關(guān)系,學(xué)生在觀察、模仿、想象中經(jīng)歷、體驗(yàn)、促進(jìn)學(xué)生獲得豐富的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn);片段三的教學(xué),通過(guò)“數(shù)”和“形”兩個(gè)維度的概念辨析,啟發(fā)學(xué)生理解函數(shù)概念中的“唯一對(duì)應(yīng)”.針對(duì)本節(jié)課中的重難點(diǎn):函數(shù)的概念及概念的理解,借助于活動(dòng)探究,學(xué)生積累了數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),感悟基本的數(shù)學(xué)思想.片段四的教學(xué),借助于學(xué)生積累的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),學(xué)會(huì)用統(tǒng)一的觀點(diǎn)來(lái)看待問(wèn)題,從而對(duì)函數(shù)與方程、不等式之間的關(guān)聯(lián)性有更清晰的認(rèn)識(shí).
總而言之,以探究性學(xué)習(xí)為主線的數(shù)學(xué)課堂,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,吸引學(xué)生真正參與課堂.反之,不注重?cái)?shù)學(xué)本質(zhì)的理解、靠量的堆砌來(lái)追求技能強(qiáng)化訓(xùn)練的教學(xué),掐頭去尾“燒中段”的教學(xué),長(zhǎng)此下去,學(xué)生必然喪失探究的能力,失去學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,數(shù)學(xué)學(xué)科也會(huì)貼上乏味的標(biāo)簽.