徐雪榮
【摘要】通過生活中的情境引入函數(shù)的概念,同時(shí)展現(xiàn)了表格法,圖像法,解析式法三種描述函數(shù)的方法,重點(diǎn)學(xué)習(xí)掌握和應(yīng)用圖像法描述生活中的函數(shù)關(guān)系,課例來自學(xué)生的生活體驗(yàn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣樹立學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心。
【關(guān)鍵詞】函數(shù) ?開篇之課 ?教學(xué)設(shè)計(jì)
【中圖分類號(hào)】G420 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2019)13-0125-01
一、教材分析和學(xué)情分析
本課選自人民教育出版社2013年6月出版的《幼兒師范學(xué)校教科書數(shù)學(xué)》上冊(cè)第一章集合,映射,函數(shù)這一章的第八節(jié)函數(shù),這一節(jié)是承前啟后,復(fù)習(xí)舊知引入新知的一節(jié)。
函數(shù)的定義是這冊(cè)書的核心概念,是作為描述客觀世界變化規(guī)律的模型來學(xué)習(xí)的,強(qiáng)調(diào)結(jié)合實(shí)際問題。函數(shù)的描述方法是本章的主要內(nèi)容之一,教材重視采用不同的方法來描述函數(shù)及其性質(zhì),豐富并拓展學(xué)生的知識(shí)面,提升學(xué)生對(duì)函數(shù)知識(shí)的認(rèn)識(shí),加深了學(xué)生對(duì)函數(shù)概念的理解。教材將函數(shù)作為映射的推廣,體現(xiàn)了一般到特殊的規(guī)律,有利于學(xué)生知識(shí)體系的建立,本人因?qū)W校課時(shí)安排比較少,每周由四課時(shí)縮減為每周兩課時(shí)一學(xué)年的課程減少為一學(xué)期的課程,沒有引入映射的知識(shí),從學(xué)生以前接觸和學(xué)習(xí)過的函數(shù)定義直接進(jìn)入主題。
本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)就是讓學(xué)生輕松正確的理解函數(shù)的概念,掌握正確和適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)描述方法。教學(xué)難點(diǎn)是如何正確的用適當(dāng)?shù)姆椒枋錾钪械暮瘮?shù)關(guān)系。
本教材適用于初中畢業(yè)學(xué)前教育專業(yè)三年制中專的學(xué)生,中專學(xué)生大多數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)比較有困難缺乏足夠的必備知識(shí)和應(yīng)用的技能技巧,尤其是函數(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)引進(jìn)一些新的思維方式和思維方法,很多學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到困難,失去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心和熱情。有些學(xué)生對(duì)函數(shù)知識(shí)的理解比較狹隘,對(duì)函數(shù)的描述方法僅受限于一次函數(shù)、二次函數(shù)、反比例函數(shù)這樣有規(guī)律能夠用解析式表達(dá)的函數(shù),不能多元多方位的理解函數(shù)的概念。如何在初步接觸函數(shù)知識(shí)時(shí)有效解決這些問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣重樹學(xué)習(xí)信心,這個(gè)內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計(jì)就起到很重要、很關(guān)鍵作用。
二、教學(xué)設(shè)計(jì)
(一)概念的呈現(xiàn)
在給出的18級(jí)某班課程表中找一對(duì)相互依存的變量:18級(jí)某班上課的時(shí)間與課程表上對(duì)應(yīng)的課程,在這個(gè)變化過程中某班學(xué)生的每一個(gè)上課時(shí)間都對(duì)應(yīng)唯一一門課程,否則學(xué)生會(huì)不知何去何從。這一對(duì)變量構(gòu)成函數(shù)關(guān)系關(guān)系:如果在某變化過程中有兩個(gè)變量x,y,并且對(duì)于x在某個(gè)范圍內(nèi)的每個(gè)確定的值,按照某個(gè)對(duì)應(yīng)法則,y都有唯一確定的值和它對(duì)應(yīng),那么y就是x的函數(shù),x叫作自變量,x的取值范圍叫作函數(shù)的定義域,和x的值對(duì)應(yīng)的y的值叫作函數(shù)值,函數(shù)值的集合叫作函數(shù)的值域。
專門設(shè)計(jì)其他班級(jí)的課程表,學(xué)生可以感受到函數(shù)關(guān)系是成立在一定的范圍的,考慮函數(shù)關(guān)系成立的前提就要先確定定義域,這是在初中學(xué)習(xí)中比較薄弱的一個(gè)環(huán)節(jié)。
(二)深入分析圖像法
呈現(xiàn)塔城當(dāng)天二十四小時(shí)氣溫變化圖,讓學(xué)生通過比較熟知的內(nèi)容尋找函數(shù)圖像中反映出來的信息。學(xué)生可以很容易找出一天中的最高氣溫、最低氣溫,以及某一段時(shí)間的氣溫變化情況,深挖某一點(diǎn)和某一段線的含義。表示最高氣溫和最低氣溫的點(diǎn)是怎樣反應(yīng)某一時(shí)間點(diǎn)溫度信息的呢?是構(gòu)成這一點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)所反應(yīng)的量,因此就有對(duì)于一個(gè)函數(shù),如果把自變量和函數(shù)的每一對(duì)對(duì)應(yīng)值分別作為點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),那么坐標(biāo)平面內(nèi)由這些點(diǎn)組成的圖形,就是這個(gè)函數(shù)的圖像。
線是由點(diǎn)構(gòu)成,許多點(diǎn)排列成線,就可以體現(xiàn)溫度隨時(shí)間的變化情況,在一定的區(qū)間范圍內(nèi)氣溫隨時(shí)間上升或下降就是給定區(qū)間函數(shù)的單調(diào)性的體現(xiàn)。給出一組鞏固練習(xí):
(1)一枝蠟燭長20厘米,點(diǎn)燃后每小時(shí)燃燒掉5厘米,請(qǐng)畫出這枝蠟燭點(diǎn)燃后燃燒的長度h(厘米)與點(diǎn)燃時(shí)間t之間的函數(shù)圖像。(2)一枝蠟燭長20厘米,點(diǎn)燃后每小時(shí)燃燒掉5厘米,請(qǐng)畫出這枝蠟燭點(diǎn)燃后剩余的長度h(厘米)與點(diǎn)燃時(shí)間t之間的函數(shù)圖像。
圖像是描述函數(shù)的重要方法,這兩道練習(xí)只有縱坐標(biāo)所代表的實(shí)際意義不同,圖形的形狀就完全不同。
(三)綜合應(yīng)用
教材配置了四道例題,例題1、例題2是用圖像法描述生活中的函數(shù)來進(jìn)一步滲透數(shù)形結(jié)合的思想,例題3、例題4求函數(shù)定義域。本人把例題1換了生活情境,由購買茶杯換成購買字典,例題2中郵寄信件的問題是一個(gè)分段函數(shù)問題,但距離學(xué)生的生活較遠(yuǎn)學(xué)生難于理解和接受,選擇出租車計(jì)價(jià)問題。
例題1 新華字典每本25元,一小組需要買x(0 學(xué)生很容易列出函數(shù)解析式,但常常會(huì)忽略定義域和定義域確定不準(zhǔn)確,畫出的圖形是直線或射線或線段。選擇直線上任意一點(diǎn)(四個(gè)整數(shù)點(diǎn)除外)讓學(xué)生闡述這個(gè)點(diǎn)所表達(dá)的實(shí)際意義,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)不存在這樣的事實(shí),從而確定函數(shù)圖像是四個(gè)孤立的點(diǎn)。 例題2 塔城出租車計(jì)費(fèi)方式是3km以內(nèi)(含3km)8元,超過3km的每千米加收1.2元,請(qǐng)同學(xué)們表示搭乘出租車的費(fèi)用y(元)與所行路程x(km)之間的函數(shù)關(guān)系式并畫出圖形。 對(duì)于此函數(shù)解析式和圖像學(xué)生初中就已經(jīng)接觸 ,降低學(xué)習(xí)難度,但對(duì)函數(shù)的定義域的確定和正確畫出分段函數(shù)圖像是適于學(xué)生的提高點(diǎn),讓學(xué)生在動(dòng)手操作中有成功體驗(yàn)。 三、概括提升 (1)教材內(nèi)容多課時(shí)安排得少,每周兩課時(shí) ,只有一學(xué)期的數(shù)學(xué)課。學(xué)生必備的知識(shí)技能欠缺得較多,學(xué)習(xí)信心不足,結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況對(duì)教材進(jìn)行刪減整合,目的性和方向性明確,內(nèi)容相對(duì)簡單計(jì)算量小,認(rèn)識(shí)理解的內(nèi)容多,接近生活易于學(xué)生接受,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,以求高效解決函數(shù)概念問題,并為后面學(xué)習(xí)函數(shù)的性質(zhì)做好準(zhǔn)備工作。 (2)通過設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容完整呈現(xiàn)了表格法、圖像法、解析式三種描述函數(shù)的方法。同時(shí)也通過這些實(shí)例讓學(xué)生經(jīng)歷直觀感知到觀察分析到歸納類比到綜合應(yīng)用的知識(shí)形成的過程,使學(xué)生獲得知識(shí)的同時(shí)能夠掌握方法提升能力。 (3)用學(xué)生易于接受和理解的方式引出函數(shù)概念,并且通過身邊的實(shí)例逐步深入的進(jìn)行剖析,形成知識(shí)內(nèi)化知識(shí)。讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識(shí)就是身邊自己每天都離不開的大大小小的事,沒有那么深?yuàn)W,重樹學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心,培養(yǎng)接納知識(shí)接受自己的樂觀心態(tài)。 參考文獻(xiàn): [1]人民教育出版社中學(xué)數(shù)學(xué)室.全日制普通高級(jí)中學(xué)教材(人教版)教案系列叢書數(shù)學(xué)(第一冊(cè)上)[M].人民教育出版社出版,2002. [2]人民教育出版社中學(xué)數(shù)學(xué)室.幼兒師范學(xué)校教科書(數(shù)學(xué)上)[M].人民教育出版社,2013.