函數(shù)是刻畫實際問題中變量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型。學(xué)生要能在感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上,研究具體的函數(shù)及性質(zhì),借助函數(shù)的知識和方法解決問題,在操作層面認(rèn)識和理解函數(shù)。函數(shù)圖象和性質(zhì)是函數(shù)研究的主要內(nèi)容。通過對函數(shù)圖象和性質(zhì)的研究,從數(shù)量和圖形兩個角度及其相互聯(lián)系中,顯示出函數(shù)的本質(zhì)特征是數(shù)形聯(lián)系和變化,這也是函數(shù)教學(xué)的主線。下面,以“二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)”的第二課時內(nèi)容為例試作探討。
一、學(xué)情分析
教材是課堂教學(xué)的起點,教師需要在充分研讀教材的前提下做好教學(xué)設(shè)計。從教材的安排上來看,二次函數(shù)的圖象是初中階段學(xué)生接觸的最后一個函數(shù)圖象,也是初中階段非常重要的函數(shù)內(nèi)容。學(xué)生在知識的儲備上已經(jīng)具有了對部分函數(shù)圖象探究的能力,掌握了“列表、描點、連線”的圖象探究基本方法。在第一課時,學(xué)生對于形如y=ax2的圖象進行了研究,掌握了從對稱性、頂點、變化趨勢、最值等方面來探究二次函數(shù)圖象的方法。本節(jié)課的學(xué)習(xí)不僅是函數(shù)知識的自然延伸,還有效地培養(yǎng)了學(xué)生探究函數(shù)圖象的方法應(yīng)用能力。
二、課例設(shè)計
課前準(zhǔn)備:復(fù)習(xí)y=ax2(a[≠]0)的函數(shù)圖象性質(zhì)。
活動1 自主探究:畫出二次函數(shù)y=x2+( )的圖象。
觀察表中所填數(shù)據(jù),你發(fā)現(xiàn)了什么?
(2)在平面直角坐標(biāo)系中描出表中各點,并把這些點連成平滑的曲線。
(3)歸納:二次函數(shù)y=ax2+k的圖象性質(zhì)。
【設(shè)計思路】二次函數(shù)圖象的研究始于最簡單的“y=x2”,在此基礎(chǔ)上教師提問:“比前面一節(jié)課稍微復(fù)雜一點的函數(shù)表達式可以是什么樣的?”自然引入到新課的教學(xué)中。這樣的課堂教學(xué)設(shè)計貼近學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),拓展了學(xué)生對二次函數(shù)的研究空間,發(fā)展和完善了學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在新函數(shù)圖象的研究中,以留空的形式讓學(xué)生自主選擇一個喜歡的常數(shù),起到了低起點、激興趣的作用。
在學(xué)生通過自主探究畫出函數(shù)y=ax2+k的圖象后,教師在課堂上給予積極的引導(dǎo):“既然兩種圖象可以通過上下平移得到,那么在平移的過程中圖象的性質(zhì)哪些發(fā)生了變化,哪些沒變?”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合圖形變化從二次函數(shù)圖象的頂點、開口方向、對稱軸、增減性、最值等方面理解因“形”變而導(dǎo)致的性質(zhì)變化,同時再從“數(shù)”的角度進行合理的代數(shù)推理。
在活動1的自主探究和性質(zhì)歸納后,教師應(yīng)放手讓學(xué)生進入活動2的環(huán)節(jié)。
活動2 列表、描點、畫出y=x2與y=(x+ )2的圖象,并觀察圖象之間的關(guān)系。
通過探究,歸納:二次函數(shù)y=a(x+h)2的圖象性質(zhì)。
活動3 函數(shù) y=-(x-1)2+2的圖象有什么性質(zhì)?
【設(shè)計思路】經(jīng)過活動1之后,學(xué)生自然會想到圖象既然有上下平移變化,那可否進行左右平移呢?活動2的設(shè)計演變成學(xué)生對新的猜想的驗證。在活動2的基礎(chǔ)上,學(xué)生探究出二次函數(shù)圖象的上下、左右平移變換,隨后聯(lián)想將兩種平移變換聯(lián)系到一起?;顒?既是學(xué)生對知識的整合延伸,也可視作對活動1和活動2探究經(jīng)驗的結(jié)果反饋,從而依托“平移”的經(jīng)驗,總結(jié)出二次函數(shù)的頂點式的基本特征。
三、教學(xué)反思
當(dāng)前的課堂活動設(shè)計可能過于依賴教師的視角,未能充分激發(fā)學(xué)生獨立思考。改進建議包括:設(shè)計更具開放性的問題,促進學(xué)生創(chuàng)新思維,鼓勵他們從多角度探索問題;安排小組討論環(huán)節(jié),讓學(xué)生在小組內(nèi)分享各自獨特的見解,從而拓寬他們的視野;通過小組合作學(xué)習(xí),促進學(xué)生之間的思想碰撞,使他們能夠從同伴那里獲得靈感。
對于學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生,教師需要提供更加個性化的關(guān)注和支持。改進建議包括:設(shè)計分層次的任務(wù),確保學(xué)生在自己的能力范圍內(nèi)參與并取得進步;定期進行一對一輔導(dǎo),幫助這些學(xué)生克服學(xué)習(xí)障礙,增強他們的自信心;營造鼓勵提問的氛圍,耐心解答他們的疑惑,確保他們能夠跟上教學(xué)進度;定期評估學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,根據(jù)反饋及時調(diào)整教學(xué)策略,以滿足他們的特定需求。
對于課堂知識容量,教師需要細(xì)致地規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容,避免信息過載。改進建議包括:合理分配教學(xué)內(nèi)容,確保學(xué)生有足夠的時間吸收和理解;穿插互動環(huán)節(jié),如小組討論和問題解答,以促進學(xué)生的積極參與和知識內(nèi)化;設(shè)計簡短頻繁的課堂測驗,幫助學(xué)生及時鞏固知識;提供課后學(xué)習(xí)資源,如在線教程和練習(xí)題,鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。
在教學(xué)過程中,教師應(yīng)強調(diào)從操作層面研究函數(shù),以及從“數(shù)”和“形”的角度刻畫函數(shù)性質(zhì)。改進建議包括:利用實際案例引導(dǎo)學(xué)生理解函數(shù)性質(zhì),使抽象概念具體化,增強學(xué)生的直觀感受;鼓勵學(xué)生通過圖形和數(shù)據(jù)來觀察函數(shù)的變化,從而更深刻地把握函數(shù)的本質(zhì);在課堂上引導(dǎo)學(xué)生進行歸納和總結(jié),幫助他們構(gòu)建對函數(shù)性質(zhì)的全面理解。
(作者單位:江蘇省南京市攝山初級中學(xué))