摘 要
初中函數(shù)的起始部分是從“一次函數(shù)”開(kāi)始。文章對(duì)比蘇科版與人教版教材中函數(shù)這一章節(jié)的部分內(nèi)容,分析各自編者的設(shè)計(jì)與思考,以此更好地根據(jù)校情、學(xué)情開(kāi)展教學(xué)。
關(guān)鍵詞
教材對(duì)比 函數(shù)概念 課堂教學(xué)
函數(shù)是整個(gè)初中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容中很重要的一部分,甚至以后所學(xué)的微積分也是由此延伸的。函數(shù)是研究?jī)蓚€(gè)變量之間的關(guān)系,意味著學(xué)生從常量學(xué)習(xí)到變量學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變由此開(kāi)始。對(duì)于初中生而言,函數(shù)學(xué)習(xí)是初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上的一個(gè)難關(guān)。下面,筆者淺談如何根據(jù)校情、學(xué)情,適宜選擇蘇科版與人教版初中函數(shù)教材中的內(nèi)容開(kāi)展教學(xué)。
一、兩種教材的時(shí)間安排
函數(shù)是蘇科版教材八年級(jí)上冊(cè)的最后一章節(jié),是人教版教材八年級(jí)下冊(cè)的第四章。兩種教材在時(shí)間安排上相差不多。蘇科版是在學(xué)生學(xué)習(xí)平面直角坐標(biāo)系后學(xué)習(xí)這一章節(jié)的內(nèi)容,這樣安排的好處是學(xué)生能夠更快地利用平面直角坐標(biāo)系去畫函數(shù)的圖像,從而更好地掌握函數(shù)的性質(zhì)。而人教版是在學(xué)習(xí)完平行四邊形后學(xué)習(xí)函數(shù),這樣可以將平行四邊形與一次函數(shù)結(jié)合起來(lái)。
二、兩種教材編排的課時(shí)量
人教版把函數(shù)章節(jié)的教學(xué)安排為五節(jié)課,分別是:變量的意義、函數(shù)的概念、函數(shù)圖像的概念與畫法、函數(shù)三種表示方法、函數(shù)圖像分析。編寫意圖是給學(xué)生概括介紹函數(shù)的學(xué)習(xí)。前兩節(jié)的編排能讓學(xué)生有梯度地學(xué)習(xí)與掌握函數(shù)相關(guān)知識(shí),特別是給出了兩節(jié)課的時(shí)間讓學(xué)生來(lái)學(xué)習(xí)函數(shù)的概念這一部分的知識(shí),并且用四個(gè)情境問(wèn)題讓學(xué)生能更清楚地理解什么是常量,什么是變量,使學(xué)生更好地理解與掌握函數(shù)的概念。通過(guò)階梯性的設(shè)計(jì)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生去理解函數(shù),為以后的一次函數(shù)、反比例函數(shù)和二次函數(shù)的學(xué)習(xí)與掌握夯實(shí)基礎(chǔ)。而蘇科版教材把函數(shù)章節(jié)分成了三節(jié)課,分別是函數(shù)概念、函數(shù)的三種表示方式、函數(shù)的圖像,教材的編寫更注重函數(shù)概念的連貫性,快速引導(dǎo)學(xué)生從變量與常量的意義學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變到函數(shù)的概念學(xué)習(xí),體現(xiàn)教材內(nèi)容的連貫性。
三、兩種教材中函數(shù)概念課內(nèi)容的安排
1.變量與常量的概念
人教版是以四個(gè)問(wèn)題為情境進(jìn)行導(dǎo)入,分別是:(1)汽車勻速行駛;(2)電影院售票問(wèn)題;(3)水波擴(kuò)大問(wèn)題;(4)10米長(zhǎng)繩圍矩形。以此引導(dǎo)學(xué)生理解哪些是變量,哪些是常量,并且給出了一般性的練習(xí),從而鞏固了學(xué)生對(duì)變量與常量的概念理解與掌握。蘇科版以動(dòng)車行駛為例,引出變量與常量的關(guān)系,為后續(xù)的常數(shù)函數(shù)埋下伏筆。雖然蘇科版教材沒(méi)有具體的變量與常量練習(xí),但教師在教學(xué)中可以利用函數(shù)概念的引入情境為例,引導(dǎo)學(xué)生先得出什么是常量,什么是變量,從而讓學(xué)生快速掌握變量與常量的意義。
2.函數(shù)概念的引入
人教版教材函數(shù)章節(jié)是接著變量與常量的四個(gè)問(wèn)題情境后繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)相關(guān)概念。特別指出,確定一個(gè)值就能確定另外一個(gè)值,讓學(xué)生真正體會(huì)到函數(shù)不僅僅是兩個(gè)變量的關(guān)系,更重要的是,對(duì)于確定一個(gè)變量,對(duì)應(yīng)的另一個(gè)變量也要唯一確定下來(lái)。通過(guò)給予一定的歸納與總結(jié),教師結(jié)合函數(shù)圖像和表格讓學(xué)生感知函數(shù)的內(nèi)涵。蘇科版教材是以另外三個(gè)問(wèn)題作為情境引入,分別呈現(xiàn)函數(shù)的表格、表達(dá)式(火柴棒搭小魚(yú))與函數(shù)的表達(dá)式(水波面積與半徑)三個(gè)例子。從學(xué)生已經(jīng)接觸過(guò)的情境讓學(xué)生去理解函數(shù)的概念,直接明白一個(gè)變量隨著另一個(gè)變量的變化而變化。雖然蘇科版沒(méi)有人教版的情境連續(xù),但是應(yīng)用不同的情境與表示方式,學(xué)生能夠快速?gòu)淖兞繉W(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變到函數(shù)的概念學(xué)習(xí)。
3.函數(shù)的概念
人教版教材上函數(shù)的概念是:在一個(gè)變化過(guò)程中,如果有兩個(gè)變量x與y,并且對(duì)于x的每一個(gè)確定的值,y都有唯一確定的值與其對(duì)應(yīng),那么我們就說(shuō)x是自變量,y是x的函數(shù)。如果當(dāng)x=a時(shí)y=b,那么b叫作當(dāng)自變量的值為a時(shí)的函數(shù)值。而蘇科版教材對(duì)于函數(shù)的概念: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。蘇科版與人教版都是在變量函數(shù)概念中強(qiáng)調(diào)對(duì)函數(shù)變量的概念,每一個(gè)x對(duì)應(yīng)的y的值也是唯一的。兩種教材都是利用了變量式函數(shù)概念去引導(dǎo)學(xué)生理解函數(shù)的概念,每一個(gè)變量對(duì)應(yīng)另一個(gè)變量,且變量的值唯一。
4.函數(shù)圖像
在函數(shù)的圖像一節(jié)課中,兩個(gè)教材都是分成了兩個(gè)課時(shí)去處理。人教版教材上分成了函數(shù)圖像的概念與畫法、函數(shù)三種表示方法和函數(shù)圖像分析。對(duì)于函數(shù)圖像的畫法,筆者認(rèn)為教材編寫人員的意圖是讓學(xué)生能夠清楚地明白畫函數(shù)圖像的主要步驟:列表,描點(diǎn),連線。筆者認(rèn)為這種方法的設(shè)計(jì)相對(duì)提前了,雖然能夠讓學(xué)生根據(jù)函數(shù)的表達(dá)式快速畫出函數(shù)的圖像,但是函數(shù)圖像的重要作用是讓學(xué)生能夠根據(jù)函數(shù)的圖像看出函數(shù)的相關(guān)性質(zhì)。簡(jiǎn)單地說(shuō)就是數(shù)形結(jié)合。特別是在中學(xué)階段中,為解決相關(guān)函數(shù)問(wèn)題,學(xué)生需要借助函數(shù)圖像,滲透數(shù)形結(jié)合思想。但是人教版教材中的數(shù)形結(jié)合涉及一次函數(shù)、反比例函數(shù)與二次函數(shù)的圖像的內(nèi)容偏多。因?yàn)槌踔袑W(xué)生剛剛接觸到函數(shù)的知識(shí)會(huì)感覺(jué)到很陌生,對(duì)于函數(shù)圖像的接觸與理解應(yīng)該從感性的認(rèn)知出發(fā),這樣才能更好地了解與認(rèn)識(shí)這個(gè)知識(shí)點(diǎn),所以這一部分應(yīng)該一帶而過(guò)。而蘇科版的教材函數(shù)的圖像只有函數(shù)的圖像1(函數(shù)的三種表示方式)、函數(shù)的圖像2(函數(shù)圖像分析),通過(guò)引出函數(shù)的圖像概念,從而引出了函數(shù)的三種表示方式,而第二課時(shí)就是引導(dǎo)對(duì)函數(shù)圖像的分析,在具體的函數(shù)圖像上進(jìn)行詳細(xì)的講解,這樣能更好地讓學(xué)生感受函數(shù)圖像的作用。函數(shù)的知識(shí)與內(nèi)容對(duì)于初中生而言還是比較難的知識(shí)點(diǎn),他們剛剛從感性思維慢慢往抽象思維轉(zhuǎn)化,所以學(xué)生在學(xué)習(xí)函數(shù)圖像時(shí),筆者還是偏向于蘇科版教材的處理方式。
四、反思
函數(shù)知識(shí)的抽象性,讓這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)對(duì)于大多數(shù)初中學(xué)生而言,有一定的難度。筆者在蘇科版與人教版的教材對(duì)比中發(fā)現(xiàn),兩種教材對(duì)函數(shù)概念的處理方式是不同的,在教學(xué)過(guò)程中可以結(jié)合兩種教材以及自己所教學(xué)生的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)能力等采取適合的教學(xué)方法。
函數(shù)的概念容易讓學(xué)生產(chǎn)生歧義,因?yàn)槌?shù)函數(shù)就是函數(shù)概念中的一個(gè)難點(diǎn),所以在函數(shù)概念的教學(xué)中,教師應(yīng)結(jié)合兩種教材的特征來(lái)選擇。對(duì)于學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生,教師可以結(jié)合蘇科版教材以動(dòng)車問(wèn)題情境為例,引出變量與常量的定義,再輔助函數(shù)的問(wèn)題情境進(jìn)行教學(xué);學(xué)習(xí)能力較薄弱的學(xué)生,教師可以結(jié)合人教版教材進(jìn)行教學(xué),在對(duì)變量與常量的意義的情境導(dǎo)入后,再以這幾個(gè)問(wèn)題為例題引出一個(gè)變量到另一個(gè)變量的過(guò)程。函數(shù)概念上的推進(jìn)需要讓學(xué)生形成函數(shù)是特殊的兩個(gè)變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,一個(gè)變量對(duì)應(yīng)另一個(gè)唯一變量的關(guān)系。
對(duì)函數(shù)圖像的處理,筆者更傾向于蘇科版教材,通過(guò)結(jié)合每一個(gè)函數(shù)進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的教學(xué)實(shí)踐,學(xué)生更加容易掌握函數(shù)圖像的實(shí)質(zhì),也就是函數(shù)中的自變量x對(duì)應(yīng)平面直角坐標(biāo)系中的橫坐標(biāo)x,函數(shù)值(因變量)y對(duì)應(yīng)平面直角坐標(biāo)系中縱坐標(biāo)y,所以才有了列表、描點(diǎn)、連線三個(gè)步驟。因此,筆者認(rèn)為,函數(shù)圖像的安排,蘇科版的處理更加符合初中生的學(xué)習(xí)起點(diǎn),也符合學(xué)生的學(xué)習(xí)接受能力。lt;F:\制作文件備份\2024年\初中生-教研\初中生教科研2024第3期\Image\尾標(biāo).tifgt;
(作者單位:江蘇省南京市邁皋橋初級(jí)中學(xué))