張慶華 劉
初中數學里有大量的數學概念,這些概念是學生在學習中正確思考問題的基礎。因此,教師必須加強數學概念的教學。本文從三個維度談談數學概念的教學。
一、在生活情境中感受函數
要培養(yǎng)學生的能力,讓生活在知識爆炸的年代的學生能一通百通,知識點的掌握是必要的,但筆者認為,學生更應該學會如何去分析問題,怎樣利用一道題目舉一反三,這樣的學習對學生而言,無疑是最聰明的。為了達到這個目的,筆者設計了以下探究性問題:
【探究】“火柴棒搭小魚”
1.說一說:搭一條小魚需要8根火柴棒,搭兩條小魚呢?若搭n條小魚,需要多少根火柴棒?
2.在搭小魚的過程中,你發(fā)現了哪些變量?若用s表示火柴棒根數,n表示小魚條數,s與n有怎樣的等量關系?
3.請思考s與n這兩個變量是否有與上述類似的變量間的關系?為什么?
通過學生有過研究經驗的“火柴棒搭小魚”問題,先尋找其中的變量,并通過親自動手尋找、計算、記錄一組組對應的數值,感受變量間的對應關系,同時鍛煉語言表達能力;感受用等式也可以表達兩變量之間的關系,并且本題中的兩個變量也存在“一個變量確定,另一變量也隨之唯一確定”的關系。這三個探究從對生活的感受到最后函數概念的建模,一步步逼近函數概念的本質。
二、在數學問題中加深認識
【練習1】按圖示的運算程序:輸入x→+2→×5→-4→輸出y
輸入一個實數x,便可輸出一個相應的實數y,y是x的函數嗎?為什么?
【練習2】把一根1m長的鐵絲圍成一個長方形。
1.當長方形的寬為0.1m時,長為多少?
2.當長方形的寬為0.2m時,長為多少?
3.當長方形的寬為am時,長為多少?此長方形的長是寬的函數嗎?為什么?
練習1中y隨著x的變化而變化,這是一個具有動感的公式,通過剛才設計的問題,引導學生的思維從不變的起始狀態(tài),進入一個動感地帶,這個過程就猶如是點連成了線,也讓學生體會了如何列出一個函數公式,如何建立一個數學模型。在建立數學模型、列數學公式的時候,筆者要求學生獨立完成,因為前面的分析過程已使問題明朗化,一般情況下學生都可以獨立完成數學建模任務。這一步驟,讓學生的思維,從一個特殊的、個別的情況,跨入到普通的、一般的情況。因此要及時地通過練習2來鞏固這個認識,而練習2的最后一小題可以讓學生深入理解函數的定義。
三、用函數思想審視生活
將生活、生產等社會活動中發(fā)現的實際問題抽取出來,通過構建數學模型,化實際問題為數學問題,然后應用數學思想或方法來解決問題,這是人們認識世界的重要途徑。
【練習3】將一顆石子丟入水中,你看到了什么?如果把波紋看作是一個不斷向外擴展的圓,在這過程中,有哪些變量?它們之間有什么關系?
學生小組活動,探究此處變量間關系。通過觀察水波紋,讓學生充分認識事物的變化過程,找出其中的變量,并探索在這個過程中變量之間的相互關系,感受某一變化過程中“一個變量確定,另一個變量也隨之確定”的關系并不是唯一存在的,以此提升認識,形成函數概念。
由于函數概念具有抽象的特點,因此在教學過程中可以通過創(chuàng)設學生熟悉的、感興趣的幾個情境讓學生反復體會,分析、歸納各個問題中的共性,從而抓住函數概念的本質特征。
(作者單位:江蘇省連云港市贛榆縣沙河中學;江蘇省連云港市連云區(qū)東港中學)