石先兵
筆者開授了一節(jié)市級公開課——《一次函數(shù)復(fù)習(xí)課》受到好評.筆者將這節(jié)課的教學(xué)設(shè)想、教學(xué)過程及教學(xué)思考整理如下.
1 教學(xué)設(shè)想
(1)激發(fā)學(xué)生對所學(xué)知識形成全局理解
筆者認(rèn)為,復(fù)習(xí)課除了對所學(xué)知識進行有針對性地查漏補缺外,還要協(xié)助學(xué)生梳理所學(xué)知識的脈絡(luò),構(gòu)建多維的知識結(jié)構(gòu)體系,引導(dǎo)學(xué)生“發(fā)展”地再認(rèn)識所學(xué)知識.進一步內(nèi)化數(shù)學(xué)思想方法,真正提高解決數(shù)學(xué)問題能力,提高課堂復(fù)習(xí)效率,提升數(shù)學(xué)素養(yǎng).本節(jié)課根據(jù)學(xué)生己學(xué)過的平面幾何與代數(shù)中相關(guān)知識的關(guān)聯(lián)為主線,教學(xué)過程中緊緊抓住點和坐標(biāo)(有序?qū)崝?shù)對)一一對應(yīng)的關(guān)系,讓學(xué)生體悟點是平面幾何的基本元素,在平面直角坐標(biāo)系中點對應(yīng)的代數(shù)形式就是研究橫縱坐標(biāo)之間的關(guān)系,讓學(xué)生和知識一起生長、發(fā)展,在復(fù)習(xí)的過程中感受平面幾何和代數(shù)的本質(zhì),體悟數(shù)形結(jié)合的美妙.
(2)教師要用邏輯思維講述故事
本章是學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)的第一階段,也是用解析法研究平面圖形性質(zhì)的重要階段.引導(dǎo)學(xué)生從“運動變化和聯(lián)系對應(yīng)”的角度認(rèn)識函數(shù),重視函數(shù)這一重要概念中蘊含的數(shù)學(xué)思想,從而有意識地體會函數(shù)的本質(zhì)成為設(shè)計時考慮的重點.教學(xué)設(shè)計時從數(shù)學(xué)角度描述或刻畫直線,引入笛卡爾等數(shù)學(xué)家用解析法研究平面圖形的典故,為學(xué)生用解析法研究平面圖形播下了一粒種子.由直線得到一次函數(shù)解析式后,通過列表利用表格中橫縱坐標(biāo)(或自變量的值與函數(shù)值)的對應(yīng)關(guān)系讓學(xué)生體驗一次函數(shù)中自變量的值和函數(shù)值是“一一對應(yīng),均勻變化”的,再通過探究推理對一般的一次函數(shù)也有了變化和對應(yīng)的初步認(rèn)識和體會.在一條直線的基礎(chǔ)上添加另一條直線,從而研究兩條直線平行和相交的情況下產(chǎn)生的問題,探究并體會研究平移和對稱的關(guān)鍵——研究點.兩條直線相交產(chǎn)生的面積問題同樣由點確定,總結(jié)歸納割補法需要填加的輔助線的知識源頭:點坐標(biāo)的得來——過點做x軸或y軸的垂線.當(dāng)觸及到解決問題的本質(zhì),也就是到了故事的高潮,使學(xué)生有恍然大悟,一覽眾山小的體驗.
2 教學(xué)過程
活動1課前兩分鐘閱讀材料“笛卡爾簡介及坐標(biāo)幾何(解析幾何)”.
設(shè)計意圖讓學(xué)生對笛卡爾及解析幾何有個初步的認(rèn)識,也為課題的引入做好鋪墊,
問題1平面內(nèi)的一條直線,如何從數(shù)學(xué)的角度來描述或刻畫它?
設(shè)計意圖刻意制造矛盾,激起學(xué)生對所學(xué)知識的回憶,并感受引入平面直角坐標(biāo)系的必要,也是從“形”到“數(shù)”來研究直線的開端.
問題2平面直角坐標(biāo)系中已知兩個點的坐標(biāo)求出一次函數(shù)解析式的方法是待定系數(shù)法,為什么可以用待定系數(shù)法?
設(shè)計意圖喚起學(xué)生對所學(xué)方法的深層思考,把方法和概念構(gòu)建聯(lián)系,同時讓學(xué)生體會數(shù)學(xué)名詞的合理性、自然性.
設(shè)計意圖 以具體函數(shù)為載體,以表格的形式讓學(xué)生體會一次函數(shù)“x”與“y”的值是一一對應(yīng)的:己知“x”的值,由解析式可以得到唯一的“y”的值;同樣己知“y”的值可以解出唯一的“x”的值.通過具體數(shù)值的變化規(guī)律和數(shù)學(xué)推理讓學(xué)生感受一次函數(shù)y= 2x+1中自變量的變化值和其對應(yīng)函數(shù)值的變化值是成正比例的(比值是2),從而體會一次函數(shù)y= 2x+l是均勻變化的,達(dá)到“以數(shù)釋形”的目的.
問題3對于一次函數(shù)y= kx+ b(k≠0),自變量的變化和對應(yīng)函數(shù)值的變化是不是也呈現(xiàn)類似的規(guī)律呢?
設(shè)計意圖由特殊到一般,讓學(xué)生從“運動變化和聯(lián)系對應(yīng)”的角度認(rèn)識和真實感受一次函數(shù).
活動3已知一次函數(shù)y= 2x+1,如何畫出函數(shù)圖象?結(jié)合圖象說說函數(shù)圖象的性質(zhì).對于一次函數(shù)y= kx+ b(k≠0),利用表格對k和b進行分類并畫出對應(yīng)的一次函數(shù)圖象,說說共性質(zhì).
設(shè)計意圖從“數(shù)”到“形”再次認(rèn)識一次函數(shù),并從特殊到一般熟悉函數(shù)圖象和性質(zhì).
并在活動3的基礎(chǔ)上追問:若知道一次函數(shù)圖象的位置,能否知道k和b應(yīng)滿足的條件.引導(dǎo)學(xué)生并強調(diào)動手畫出圖象,結(jié)合圖象解決問題,將數(shù)形結(jié)合的思想變?yōu)閷嵺`,領(lǐng)悟函數(shù)圖象的作用.
設(shè)計意圖通過一組從易到難的變式問題,使學(xué)生進一步熟悉運用函數(shù)圖象的性質(zhì)解決問題.教師結(jié)合PPT演示如何利用函數(shù)圖象由自變量的大小關(guān)系找到對應(yīng)函數(shù)值的大小關(guān)系,使學(xué)生不斷體會函數(shù)圖象的作用和數(shù)形結(jié)合的方法.
設(shè)計意圖使學(xué)生學(xué)過的二元一次方程、一元一次方程、一元一次不等式產(chǎn)生關(guān)聯(lián),構(gòu)建多維的知識結(jié)構(gòu)體系,同時結(jié)合PPT更直觀地“以形表數(shù)”.
問題5借用一次函數(shù)y= 2x+1的圖象,你還能解決什么問題?
設(shè)計意圖設(shè)計開放的問題,讓學(xué)生發(fā)揮想象力,讓圖形和知識產(chǎn)生關(guān)聯(lián).學(xué)生會想到求出圖象與坐標(biāo)軸的交點,可以求出圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積,由勾股定理求出直角三角形斜邊長,由面積法求出斜邊上的高(也是原點到直線上點距離的最小值)等等.對一個圖形盡可能展開聯(lián)想,讓學(xué)過的知識和方法聯(lián)結(jié)起來,形成知識網(wǎng)絡(luò),重新構(gòu)建知識體系.
問題6研究完一條直線,再看兩條直線.平面中兩條直線有哪些位置關(guān)系呢?如平行于l1:y=2x+1的直線l,經(jīng)過點(-1,1),求,,的解析式.
設(shè)計意圖讓學(xué)生進一步明白平面直角坐標(biāo)系中兩個條件可以確定直線方程(一次函數(shù)解析式),同時為接下來的問題提供載體.
活動5平行是兩條直線的位置關(guān)系,也是兩條直線靜態(tài)的描述,從動態(tài)的角度來說平行可以是平移,試探究直線l2可以經(jīng)過怎樣的平移變化得到l1?
設(shè)計意圖學(xué)生容易得出直線l2:y= 2x+3可以是由ll:y=2x+1向上平移2個單位得到的,追問學(xué)生是怎么得到這個平移變換的,學(xué)生會通過兩直線和y軸的交點(0,1)與(0,3)這一對對應(yīng)點的變換得到.追問:從圖形上也可以就看出直線l1向左平移亦可得到厶,那么向左平移多少得到l2呢?引導(dǎo)學(xué)生可以借助于一組對應(yīng)點(如兩直線和x軸的交點(-0.5,0)與(-1.5,0))來解決問題,由此兩條平行的直線可以借助任意一對對應(yīng)點的變換來研究平移,讓學(xué)生體會圖形的變換本質(zhì)是點的變換.在此基礎(chǔ)上,進一步拓展:除了平移還學(xué)習(xí)了對稱,能不能求出ll:y=2x+l關(guān)于x軸(或y軸)對稱的直線方程呢?引發(fā)學(xué)生的思考.
設(shè)計意圖這是開放性問題,學(xué)生從交點Q(l,m)發(fā)散開來,得到二元一次方程組與圖象交點的關(guān)系;得到圖象的位置關(guān)系對應(yīng)著函數(shù)值的大小關(guān)系或不等式;得到一些圖形的面積如四邊形AOCQ的面積,學(xué)生能夠用多種方法求解.教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié):在平面直角坐標(biāo)系中點可以確定位置,也可以確定圖形,不規(guī)則圖形的面積采用割補法的關(guān)鍵是利用點的坐標(biāo)得到其代數(shù)表示……讓不同的想法在此圖基礎(chǔ)上百花齊放,更重要的是在解決問題的過程中體現(xiàn)了對數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)結(jié)合思想的領(lǐng)悟和應(yīng)用.
活動7這節(jié)課你有哪些收獲?是否對一次函數(shù)有了進一步的認(rèn)識?
設(shè)計意圖對本節(jié)課的知識和方法作一次回顧,使學(xué)生對所學(xué)知識和方法與一次函數(shù)進一步構(gòu)建聯(lián)系,重構(gòu)知識體系,使數(shù)學(xué)模型和數(shù)形結(jié)合的思想進一步內(nèi)化.
3 教學(xué)思考及啟示
復(fù)習(xí)課如何“老歌唱出新意”?不是“確認(rèn)”知識的對錯,而是用數(shù)學(xué)思維演繹數(shù)學(xué)故事.高效的復(fù)習(xí)課應(yīng)該讓學(xué)生站在視野更高處構(gòu)建知識體系,應(yīng)該是讓學(xué)生在思維更深更廣處感受知識和方法的生長、發(fā)展,感受自己的發(fā)展、提升.因此,復(fù)習(xí)課教學(xué)建議考慮從以下四個方面:
3.1梳理復(fù)習(xí)主線要明晰
要想高效復(fù)習(xí),盡可能讓更多的學(xué)生從復(fù)習(xí)課中受益,教師要勇于突破教材,總結(jié)歸納相似或相近的知識,在原有的知識結(jié)構(gòu)和體系中再生長,要選好選準(zhǔn)一條復(fù)習(xí)的主線:結(jié)合已學(xué)過或?qū)⒁獙W(xué)習(xí)的知識、方法,對所復(fù)習(xí)的知識進行再加工,整合、甚至推進.要分析所復(fù)習(xí)知識在教材及數(shù)學(xué)中的地位,提煉所復(fù)習(xí)知識中蘊含的思想方法,梳理所復(fù)習(xí)知識的脈絡(luò),用數(shù)學(xué)思維演繹所復(fù)習(xí)的知識,
本節(jié)課從一條直線研究起,到兩條平行或相交直線,再到圖形面積,這其中一次函數(shù)把它們串在了一起,“以數(shù)釋形”;同時學(xué)過的二元一次方程或方程組、一元一次方程、一元一次不等式可以從函數(shù)圖象的角度看待,“以形表數(shù)”.而所有問題的歸宿最后落在了點和坐標(biāo)上.附本節(jié)課板書設(shè)計如圖2:
3.2 構(gòu)建知識體系要連貫
知識結(jié)構(gòu)體系化才能以點帶面,使學(xué)生在結(jié)構(gòu)下,網(wǎng)絡(luò)下,體系下俯瞰知識的形成及發(fā)展過程,才能真正形成能力和素養(yǎng),才能促進學(xué)生的生長、發(fā)展.教師要打開各章節(jié)知識的通道,貫聯(lián)前前后后的內(nèi)容,同時聚焦所要復(fù)習(xí)知識的核心內(nèi)容,讓復(fù)習(xí)課成為各章節(jié)知識的關(guān)節(jié).一次函數(shù)復(fù)習(xí)課就是聯(lián)結(jié)二元一次方程或方程組、一元一次方程、一元一次不等式的紐帶,同時也是后續(xù)學(xué)習(xí)二次函數(shù)和反比函數(shù)的重要基石.
3.3內(nèi)化思想方法要凸顯
毫不夸張地說數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)思維的教學(xué),數(shù)學(xué)思想方法是具體數(shù)學(xué)知識的靈魂,數(shù)學(xué)思想方法對學(xué)生的影響往往要大于具體的數(shù)學(xué)知識.數(shù)學(xué)思想方法是以數(shù)學(xué)知識為載體來實現(xiàn)的,而對于隱含在數(shù)學(xué)知識中數(shù)學(xué)思想方法的認(rèn)識是需要一個過程的.需要教師潛移默化、持之以恒的點撥.本節(jié)課力求通過對函數(shù)解析式與函數(shù)圖象的結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生從“運動變化和聯(lián)系對應(yīng)”的角度認(rèn)識函數(shù),讓學(xué)生體會和逐步感受數(shù)學(xué)思想方法的重要作用.
3.4 提升思維能力是關(guān)鍵
復(fù)習(xí)課教學(xué)怎樣盡可能切實提升學(xué)生的思維能力是值得探索的問題.只有學(xué)生在教師的引導(dǎo)下構(gòu)建多維的知識結(jié)構(gòu)體系,重新認(rèn)識所復(fù)習(xí)的知識,通過經(jīng)歷知識的再發(fā)生并發(fā)展,看清數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),從而站在一定的高度,切實提高解決問題的能力,進而提升數(shù)學(xué)思維能力.