陳益萍
[摘? 要] 概念教學是學生理解數(shù)學知識,掌握數(shù)學技能,感受數(shù)學思想的基礎.教學中應認真組織概念教學,通過舉例示范、概念解析、運用理解,逐步滲透數(shù)學概念,真正理解數(shù)學概念,為提升數(shù)學的學習能力打下基礎.
[關(guān)鍵詞] 概念;教學設計;反思
數(shù)學概念包括了數(shù)學中的定理、法則、公式等等,是數(shù)量關(guān)系和空間形式在人腦中的一種本質(zhì)反映. 掌握數(shù)學概念的重要性不言而喻,所有的數(shù)學知識和數(shù)學技能都要以掌握數(shù)學概念為前提,但是究竟如何進行數(shù)學概念的教學,要求學生記憶就可以了嗎?在教學中我們發(fā)現(xiàn)學生靠記憶數(shù)學概念而沒有理解其內(nèi)涵會嚴重制約數(shù)學知識的掌握,更談不上提升數(shù)學的核心素養(yǎng). 本文以“一元二次方程”的教學設計為例,與大家探討如何進行概念教學.
原教學設計
(一)創(chuàng)設情境,激趣導入
有一張長30 cm,寬20 cm的矩形紙片,在它的四個角各切去一個同樣大小的正方形,然后把四周剩下突出的部分折起來,就能制作成一個無蓋的紙盒. 若制作的無蓋紙盒的底面積是100 cm2,那么你知道裁掉的四個角的正方形的邊長是多少嗎?
(二)合作探究
1. 觀察整理后的方程,思考:
(1)新列的方程與以前學過的方程有什么不同之處?
(2)怎樣給這個新列的方程下定義?
2. 歸納概念
定義:當一個等式只含有一個未知數(shù),并且這個未知數(shù)的最高次數(shù)是2,這樣的方程叫一元二次方程.
3. 練習鞏固: 下列方程中哪些是一元二次方程?
(1)3x+2=0;(2)y2=1;(3)x-+1=0;(4)x2+x=x2+1;(5)3x2=5x-1;(6)ax2+2x+3=0.
4. 一元二次方程的一般形式:ax2+bx+c=0(a≠0).
(1)為什么a不能等于0?
(2)如何定義一次項和一次項系數(shù),二次項和二次項系數(shù)以及常數(shù)項?
(三)舉例示范,感悟升華
案例: 將方程3x(x-1)=5(x+2)轉(zhuǎn)化為一般形式的一元二次方程,并分別寫出其中的一次項系數(shù)、二次項系數(shù)和常數(shù)項.
練習鞏固:將下列一元二次方程轉(zhuǎn)化為一般形式,并分別寫出其中的一次項系數(shù)、二次項系數(shù)和常數(shù)項.
(1)3x(x-1)=5(x-2) ;(2)x2=2;
(3)x(3-x)=0.
(四)思維拓展
當k分別滿足什么條件時,方程(k2-1)x2-(k+1)x-4=0(1)是一元一次方程;(2)是一元二次方程?
反思建議
這是一節(jié)講授一元二次方程及其概念的數(shù)學概念課,總體的教學設計框架非常清晰,邏輯也非常清楚,但是節(jié)奏過快,每一環(huán)節(jié)只是點到為止,學生的學習效果不佳.
1. 定義概念過快
學生在已經(jīng)學習了一元一次方程的基礎上繼續(xù)學習一元二次方程,那么兩者之間的區(qū)別和聯(lián)系是什么,教學設計中采用學生自主探究的方式進行,這是比較好的方式. 但是比較的過程不是一蹴而就的,應該通過多樣的例子讓學生找出其相同點和不同點進行歸納,而上述教案中只通過一個例子,就直接得出一元二次方程的概念,很明顯是不夠的. 這樣的概念定義其實是強行塞給學生的,學生并未真正理解,只是有了一個模糊的認識.
2. 解讀概念過快
教學中對于什么是一元二次方程,教案沒有進行細致的解讀,僅僅只是解釋了最基本的一元二次方程的概念和特征,對于其外延沒有講解,那么學生自己在認知的時候很明顯會發(fā)生錯誤. 一元二次方程除了其本質(zhì)的“二次”需要注意,還要注意它的一些特殊形式,這樣學生在遇到特殊的一元二次方程時才能進行辨析,如需要列舉一元二次方程的四種形式:
ax2+bx+c=0(a、b、c是常數(shù),且a≠0,b≠0,c≠0);
ax2+bx=0(a、b是常數(shù),且a≠0,b≠0);
ax2+c=0(a、c是常數(shù),且a≠0,c≠0);
ax2=0(a是常數(shù),且a≠0).
由于教案中沒有將一元二次方程的所有形式進行列舉和講解,學生對于一元二次方程的概念的認知肯定是不全的,也就影響了后面進一步的深入學習.
3. 辨析概念過快
新知識的學習過程中,第一印象往往是最深刻的,所以才會有做題時一錯再錯的現(xiàn)象,形成第一印象再糾正就變得非常困難,所以在一開始就形成正確的認識非常重要. 教案中當學習了一元二次方程的概念之后,首先設計的練習環(huán)節(jié)是判斷題,這實際上容易讓學生產(chǎn)生誤區(qū),因為學生對一元二次方程的認識還不夠牢固,一下子進行辨認非常困難,反而容易造成錯誤的印象. 學習完概念之后的鞏固練習可以安排一元二次方程的運用,強化正確概念,達到正向遷移,鞏固概念.
4. 運用概念太快
初步認識概念之后,運用概念可以進一步鞏固對概念的理解,但是學生在本課的重點是理解一元二次方程的概念,至于運用一元二次方程解決問題應該放到下一節(jié)課,本課過多地講解應用并拓展,偏離了本課的核心目標,不僅達不到鞏固知識的目的,反而會弱化學生對概念的理解. 一元二次方程在實際生活中的應用非常廣泛,教師可以聯(lián)系生活,創(chuàng)設情境,讓學生感受數(shù)學與生活的緊密聯(lián)系.
完善后的教學設計
(一)創(chuàng)設情境,激趣導入
1. 有一張長30 cm,寬20 cm的矩形紙片,在它的四個角各切去一個同樣大小的正方形,然后把四周剩下突出的部分折起來,就能制作成一個無蓋的紙盒. 若制作的無蓋紙盒的底面積是100 cm2,那么你知道裁掉的四個角的正方形的邊長是多少嗎?設切去的正方形的邊長為x cm,可以列方程為_____________.
2. 2020年新年的時候,八年級(4)班的同學互相贈送賀卡(每名同學向其他同學各贈送一張),一共贈送賀卡45張. 設八年級(4)班共有x名同學,可以列方程為_______________.
3. 將一根長為28 m的帶子圍成一個長方形,若要求圍成的長方形的面積是32 m2. 設一邊長為x m,可以列方程為________________.
(二)合作交流,探究新知
1. 觀察整理后的方程,探究:
(1)剛剛列的方程與之前學過的一元一次方程有什么不同點?
(2)怎樣給新的方程下定義?
2. 歸納概念
(1)一元二次方程的基本概念和一般形式是什么?
(2)一元二次方程有什么基本特征?
(3)一元二次方程的基本形式是怎樣的?
思考:①為什么要規(guī)定a≠0?
②分別說一說一次項和一次項系數(shù),二次項和二次項系數(shù)以及常數(shù)項是什么.
(4)請你根據(jù)定義,寫一寫一元二次方程有哪些基本形式.
①若b≠0,c=0;②若b=0,c≠0;③若b=c=0.
(三)引領(lǐng)示范,感悟新知
案例:將方程3x(x-1)=5(x+2)轉(zhuǎn)化為一般形式的一元二次方程.
練習鞏固:將一元二次方程轉(zhuǎn)化為一般形式.
(1)3x(x-1)=5(x-2) ;(2)x2=2;(3)x(3-x)=0.
(四)鞏固拓展,運用新知
練習鞏固:1. 根據(jù)問題列方程,并將所列方程轉(zhuǎn)化成一元二次方程的一般形式.
(1)若有4個完全相同的正方形,它們的面積之和為25,請問正方形的邊長是多少?
(2)有一個直角三角形的兩條直角邊相差3 cm,這個直角三角形的面積是9 cm2,請問這個直角三角形較長的那條直角邊長多少?
(3)班級活動中,每位同學和全班其他同學搭檔組合一次,一共組合了55次,請問這個班有多少人?
2. 請問下列哪些數(shù)是方程x2+x-12=0的根?
-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4.
結(jié)束語
教學不是匆匆忙忙地完成幾個教學環(huán)節(jié)就達成了教學目標,完成了教學任務,教學中要思考學生的需求是什么,學生的認知規(guī)律是什么,學生感興趣的是什么,這個知識點的學習對學生的作用是什么. 當教師多去從學生的角度思考問題,自然我們就可以把教學的腳步放得慢一點,不會埋怨學生沒有跟上教師的步伐,可以師生同步,更好地實現(xiàn)互動課堂,共同遨游在知識的海洋.
教學中的“慢工出細活”不是浪費時間,恰恰是教師對教學的精細推敲和深入研究所展現(xiàn)出的嫻熟的教學基本功. 教學中的“慢”是教師根據(jù)教學目標對課堂節(jié)奏的精準把控,在需要深入探究的教學環(huán)節(jié)“慢一點”,可以讓學生真正理解知識,通過對數(shù)學概念理解的基礎上,學生才能實現(xiàn)對知識技能的運用和對數(shù)學知識的感悟.
總之,數(shù)學概念的教學不能急躁和激進,教師要給學生保留足夠的思考空間和時間,讓學生真正感受學習正在發(fā)生,去主動探究和交流合作,提升思維能力. 讓我們的教學活動慢一點、細一點、實一點,通過學習感受數(shù)學之美,體會數(shù)學之神奇,在慢節(jié)奏的數(shù)學學習中提升學生的數(shù)學核心素養(yǎng).