?江蘇省海安市城東鎮(zhèn)西場初級中學 許海霞
我們知道,很多專家都反對“照本宣科”,提倡“用教材教”[1].具體來說,教師要善于將教材內容加工為自己的教學內容,特別是轉化為適合學生的學科教學活動.本文中結合人教版“二次函數(shù)”的教材內容,反思自己在加工轉化為教學活動方面的一些實踐和認識,以期拋磚引玉.
案例(人教版九上教材)
活動1:(第54頁“活動1”,改編設計.)
觀察下列兩行算式:
51×59,52×58,……,58×52,59×51
①
701×799,702×798,……,798×702,799×701
②
說明:①式兩個乘數(shù)的十位上的數(shù)字都是5,個位上的數(shù)字的和等于10,兩個乘數(shù)的和為110.
②式兩個乘數(shù)的百位上的數(shù)字都是7,十位上的數(shù)字與個位上的數(shù)組成的數(shù)的和等于100.
活動設計:先組織學生觀察①②式,請學生說出積最大的算式,(分別是55×55,750×750.)然后追問學生是如何發(fā)現(xiàn)積最大的這個算式.如果學生是“直接計算”后比較的,則追問其他學生有沒有更好的方法.很可能學生會想到不同的方法,比如運用八年級學過的平方差公式來解釋,也有學生可能會聯(lián)想到運用二次函數(shù)的有關最值模型來解釋.為了突出二次函數(shù)的應用價值,我們安排學生運用二次函數(shù)的知識說明它是正確的.
教法預設:以①式中55×55最大為例,設其中一個數(shù)為x,兩個數(shù)的積為y,可得y=x(110-x)=-x2+110x=-(x-55)2+3 025.所以當x=55時,y取得最大值,即①式中,積最大的算式是:55×55.②式中750×750最大的證明,由學生獨立練習然后再投影講評.
有些學生在處理這類問題時思路比較開放,并不會局限于二次函數(shù)的視角.教師對于學生的不同方法應該表示肯定,但是需要引導學生從二次函數(shù)的角度進行解釋,因為后續(xù)還有同類問題的變式跟進.
活動2:(第57頁“第9題”,改編設計.)
如圖1,點E,F(xiàn),G,H分別在菱形ABCD的四條邊上,AE=AH=CF=CG,連接EF,F(xiàn)G,GH,HE,得到四邊形EFGH.設AB=18,∠ABC=120°,當AE為何值時,四邊形EFGH的面積最大?
圖1
圖2
設計意圖:學生在處理上述問題時可能會跳過證明四邊形EFGH是矩形.但這一步是關鍵步驟,要提醒學生完善證明,然后再設參數(shù),建議用二次函數(shù)模型,配方求最值解決問題.在解出答案之后,要引導學生解后反思,揭示出問題的深層結構:當點E在AB邊中點時(點F,G,H分別是各邊中點),四邊形EFGH的面積最大.這個問題講評之后,還可對問題進行“變式再練”(如果課堂教學時間不夠,可以作為作業(yè)布置學生課后鞏固),促使學生對這類問題的深刻理解.
變式再練如圖3,在四邊形ABCD中,∠B=∠D=90°,∠BAC=∠DAC=30°,矩形EFGH的頂點分別在四邊形ABCD的四條邊上,且AE=AH.若AB=6,當AE為何值時,四邊形EFGH的面積最大?
圖3
第一,教材上“過渡引言”可轉化為教學活動.
人教版教材上在每章或每小節(jié)新知引入之前都會有一段“過渡語”或“新知引言”,這類“過渡引言”是教材編寫專家精心編寫的,值得師生認真體會其用意[2].教師可深入解讀這些“過渡引言”的價值,并將其加工轉化為教學活動,向學生傳遞好的學習方法.例如人教版“22.2二次函數(shù)與一元二次方程”這一小節(jié)就有這樣的“過渡引言”:
“以前我們從一次函數(shù)的角度看一元一次方程,認識了一次函數(shù)與一元一次方程的聯(lián)系.”
這段引言的教學價值在于引導學生學會類比舊知學習新知,對教師而言,可以將這段引言進行轉化加工為開課教學活動,以下是筆者給出的教學設計:
問題1在八年級學習一次函數(shù)時,曾學習過從一次函數(shù)的角度看一元一次方程,請舉例說明一次函數(shù)y=2x-1與一元一次方程2x-1=0的聯(lián)系;
問題2類似地,二次函數(shù)y=x2-1與一元二次方程x2-1=0之間有怎樣的聯(lián)系呢?
為了讓學生對一次函數(shù)與對應的一元一次方程之間的聯(lián)系有更“具體”“直觀”的舊知記憶,我們直接舉例一次函數(shù)y=2x-1和一元一次方程2x-1=0,這樣學生就可以直接從函數(shù)圖象(直線)與x軸公共點橫坐標和方程的解之間的對應關系來說明它們之間的聯(lián)系;進一步再變式成為簡單的二次函數(shù)y=x2-1與一元二次方程x2-1=0之間的聯(lián)系,學生會很容易想到從函數(shù)圖象(拋物線)與x軸公共點橫坐標和方程的根之間的聯(lián)系.
第二,教材上“標簽備注”可轉化為教學活動.
人教版教材上在還有很多“標簽備注”和“云圖備注”,也是值得教師在備課時重視的,筆者以為這些“標簽備注”大多可以加工轉化為教學活動.還以“22.2二次函數(shù)與一元二次方程”這一小節(jié)為例,其中有一個“標簽備注”內容是:
“反過來,由一元二次方程的根的情況,也可以確定相應的二次函數(shù)的圖象與x軸的位置關系.”
這個“標簽備注”可以進行以下加工,轉化為教學設計:
問題3我們知道,“數(shù)形結合”是重要的數(shù)學研究方法,剛剛我們從拋物線y=x2+x-2與x軸公共點的橫坐標,得出相應方程x2+x-2=0的根,這體現(xiàn)了“由形得數(shù)”的方法.反過來,同學們能否由一元二次方程x2+x-2=0的根的情況確定相應的二次函數(shù)y=x2+x-2的圖象與x軸有怎樣的位置關系呢?
問題4我們在八年級曾經(jīng)學習過“完全平方式”的概念,請舉一個關于x的二次三項式恰為“完全平方式”的例子.
教學組織:這是一個開放式問題,比如學生舉出一個完全平方式x2+4x+4之后,教師跟進追問,它所對應的一元二次方程x2+4x+4=0的根有什么特點?它所對應的二次函數(shù)y=x2+4x+4圖象與x軸有怎樣的位置關系?進一步,促使學生歸納出一元二次方程根的判別式“Δ”可以用來判定相應的二次函數(shù)的圖象與x軸的位置關系.促使學生感悟“從特殊到一般”“從具體到抽象”的數(shù)學思想方法.
第三,教材上“經(jīng)典習題”可轉化為教學活動.
教材上的例、習題都是精挑細選過的,值得教師組織解題教學時重視和運用.特別是,教材上有些例、習題限于教材呈現(xiàn)的篇幅與難度控制,并沒有給出變式或拓展,但教師可以根據(jù)自己任教班級的學情進行加工改編.比如上文提到的“活動2”只是給出一種變式再練,如果學生整體學情較好,還可將問題“一般化”,給出以下變式拓展問題.
“活動2”變式如圖4,矩形DEFG的頂點均在△ABC的邊上,當點D位于邊AB什么位置時,矩形DEFG的面積最大?
圖4
“活動2”拓展如圖4,平行四邊形DEFG的頂點均在△ABC的邊上,求證:平行四邊形DEFG的面積不超過△ABC的面積的一半.
教學設計能力是每一個教師需要終身修煉的教學基本功.而深入研讀教材,重視教材內容的解讀,并將其加工轉化為教學活動,則又是專業(yè)基本功的顯現(xiàn)[3].本文是筆者近期在二次函數(shù)教學后的一些實踐反思,拋磚引玉,期待同行在研讀教材和“加工轉化”方面的更多實踐成果.