武玨 陳艷紅
摘要:本節(jié)課選自人教版初中一年級上冊第3章3.1從算式到方程第1小節(jié)的內(nèi)容,它是方程系統(tǒng)中的起始節(jié)點,為其他代數(shù)方程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ);本節(jié)課為后續(xù)學(xué)習(xí)解方程及列方程解決實際問題埋下鋪墊。
關(guān)鍵詞:方程? 大單元? 起始課? 教學(xué)情境
一、教學(xué)目標設(shè)置
一元一次方程是數(shù)學(xué)中最基本的代數(shù)方程,為后續(xù)學(xué)習(xí)其他方程、不等式和函數(shù)等都有非常重要的基礎(chǔ)性作用。
(一)單元整體目標
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022年版)》對本章節(jié)內(nèi)容要求是能根據(jù)現(xiàn)實情境理解方程的意義,能針對具體問題列出方程;理解方程解的意義,經(jīng)歷估計方程解的過程。掌握等式的基本性質(zhì);能解一元一次方程和可化為一元一次方程的分式方程。
(二)本課時目標
1.知識與技能
(1)初步學(xué)會如何從實際問題中尋找等量關(guān)系,列出方程;
(2)掌握方程、一元一次方程的概念。
2.過程與方法
(1)認識列方程解決問題的數(shù)學(xué)建模思想,用方程表示相等關(guān)系的符號化的方法。
(2)能結(jié)合具體例子認識一元一次方程的含義,體會設(shè)未知數(shù)列方程的過程,會用方程表示簡單實際問題的等量關(guān)系。
3.情感態(tài)度與價值觀
(1)體會方程是刻畫現(xiàn)實世界數(shù)量關(guān)系的有效模型,從算式到方程是數(shù)學(xué)的進步,培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)。
(2)在望城雷鋒家鄉(xiāng)游學(xué)過程中體驗數(shù)學(xué)與日常生活密切相關(guān),激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情。
二、學(xué)生學(xué)情分析
學(xué)生在小學(xué)四年級學(xué)習(xí)了“用字母表示數(shù)”,在五年級學(xué)習(xí)了簡易方程的概念:含有未知數(shù)的等式叫做方程,在七年級學(xué)習(xí)數(shù)、字母表示數(shù)、代數(shù)式和一元一次方程。
三、教學(xué)重難點
(一)教學(xué)重點:初步學(xué)會如何從實際問題中尋找等量關(guān)系,列出方程;掌握一元一次方程的定義。
(二)教學(xué)難點:初步學(xué)會如何從實際問題中尋找等量關(guān)系,列出方程。
四、教學(xué)過程
秋游研學(xué)活動開始了,教師設(shè)計了兩套從柏樂園到銅官窯古鎮(zhèn)的出游方案。(播放視頻)
(一)聯(lián)系溝通,溫故知新
方案一(情境一)
有從柏樂園到銅官窯古鎮(zhèn)的大巴車,從柏樂園出發(fā)勻速行駛半個小時后到達銅官窯古鎮(zhèn),車的速度是x km/h,從柏樂園到銅官窯古鎮(zhèn)的路程為多少呢?
教師:小學(xué)時學(xué)過速度×?xí)r間=路程,可以得出路程為[12x];若路程為24km,可以列出等式:[12x]=24。
在坐大巴車時,老師準備購買景區(qū)門票,50名學(xué)生購買學(xué)生票票價為x元一張,2名教師購買的成人票票價為y元一張,共花費2000元。
教師:根據(jù)單價×數(shù)量=總價,可以得出等式。
教師總結(jié),方程既有未知數(shù),又含有等量關(guān)系。這三個式子就是用等量關(guān)系構(gòu)建的方程。
【設(shè)計意圖】題目具體考查學(xué)生已有的符號表征能力,易凸顯數(shù)學(xué)抽象及建模的技能;從學(xué)生的舊認知出發(fā),貼合他們的認知思維,利于形成知識體系。
(二)創(chuàng)設(shè)情境,融合方法
方案二(情境二)
部分學(xué)生騎自行車從柏樂園出發(fā),3班學(xué)生騎行了全程的,又騎行了全程的到達長沙銅官窯博物館時,然后和5班學(xué)生共同騎行4千米到達銅官窯古鎮(zhèn),如何求柏樂園到銅官窯古鎮(zhèn)的距離呢?
解:設(shè)柏樂園到銅官窯的路程為x千米。
[13x]+[12x]+4=x
(三)凝練方法,完成目標一
(情境三)到達目的地后,50個孩子一起在銅官窯古鎮(zhèn)劃船,共用船只20條,若每條大船可以坐4人,每條小船可以坐2人,那么要租多少條大船呢?
解:設(shè)需要x條大船,則需要(20-x)條小船
4x+2×(20-x)=50。
教師:這是基于什么樣的等量關(guān)系呢?
學(xué)生:小船數(shù)+大船數(shù)=20,坐大船人數(shù)+坐小船人數(shù)=50
老師:是不是還有不一樣的答案?
學(xué)生:x+y=20、4x+2y=50。
教師:這是基于什么等量關(guān)系列出的方程?
老師:大船條數(shù)+小船條數(shù)=20條,坐大船人數(shù)+坐小船人數(shù)=50。
(四)體驗感悟,完成目標三
師生共同總結(jié)方程方法和算數(shù)算式的優(yōu)點。算術(shù)算式法:有時算式不好列,是逆向思維。方程方法:只要將未知量通過設(shè)未知數(shù),找等量關(guān)系順向就可以列出式子,未知數(shù)可以像已知量一樣參與運算。
(五)定義新知,鞏固強化,完成目標二
只含有一個未知數(shù),未知數(shù)的次數(shù)是1,等號兩邊都是整式的方程叫做一元一次方程。
老師:“元”和“次”指的是什么呢?
學(xué)生:“元”是未知數(shù),“次”是次數(shù)。
老師:在我國古代,中國數(shù)學(xué)家用天元、地元、人元來表示不同的未知數(shù)。
學(xué)生:用“元”表示未知數(shù),源于我國宋元時期的天元術(shù)。所謂天元術(shù),就是古代用代數(shù)法解決問題時,第一步先“立天元一為某某”,這就相當(dāng)于現(xiàn)在的“設(shè)某某為未知數(shù)”。后來,在天元術(shù)的基礎(chǔ)上又出現(xiàn)了“四元術(shù)”,即用天元、地元、人元、物元(即現(xiàn)在的x、y、z等小寫字母)來表示未知數(shù)。
【設(shè)計意圖】讓學(xué)生了解古時候的未知數(shù)的歷史,學(xué)生會將生活中不同的概念設(shè)為未知數(shù),還將會學(xué)習(xí)一元二次方程和二元一次方程等方程的概念,為后續(xù)學(xué)習(xí)做準備。
(六)歸納總結(jié),延續(xù)發(fā)展
老師:經(jīng)過我們的探究,我們有什么收獲呢?怎么將實際問題轉(zhuǎn)化為方程問題?
學(xué)生:通過找等量關(guān)系、設(shè)未知數(shù)、列方程的方法,將實際問題轉(zhuǎn)化為方程問題,這里有數(shù)學(xué)建模的思想。
【設(shè)計意圖】將建立一元一次方程放在整個大教學(xué)中,能夠延續(xù)發(fā)展,站在整個知識體系和邏輯體系的角度把握知識的來龍去脈,厘清單元的整體教學(xué)目標與起始課教學(xué)目標之間的關(guān)聯(lián),讓學(xué)生初步去探尋。