朱佳煒
(蘇州大學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校 215131)
任宏章
(南京師范大學(xué)蘇州實(shí)驗(yàn)學(xué)校 215133)
微專題課是教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及作業(yè)反饋出來的突出問題而組織進(jìn)行的課堂教學(xué),通常是用一節(jié)課的時間解決一個重要知識點(diǎn)或一類題型.微專題課以“微”漸進(jìn),具有很強(qiáng)的針對性和可操作性,課堂指向知識點(diǎn)體系生成、數(shù)學(xué)思想方法生成,著力發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力.實(shí)際教學(xué)過程中,由于學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、知識儲備不足等原因,一般很難在課堂上以思維導(dǎo)圖的形式完全呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容;同時,受課堂學(xué)習(xí)時間的限制,也不會有充足的時間繪制“大”且“全”的思維導(dǎo)圖.在此筆者提出在課堂教學(xué)過程中圍繞一個知識點(diǎn)、一道題目或一種數(shù)學(xué)方法展開思維聯(lián)想,繪制與此相關(guān)的微型思維導(dǎo)圖.
下面以區(qū)級示范課“二次函數(shù)的圖象、性質(zhì)與系數(shù)的關(guān)系”中考復(fù)習(xí)微專題課為例,談?wù)劵谖⑿退季S導(dǎo)圖的初中數(shù)學(xué)微專題教學(xué),以及兼具蘇州特色的“問題導(dǎo)向、深度理解、高度參與、開放多元”的初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)要求.
(1)教學(xué)內(nèi)容分析
二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)是本章節(jié)的重點(diǎn)知識.本節(jié)課是在學(xué)生對相關(guān)知識點(diǎn)的理解還不成體系的情況下組織教學(xué)的,特別是學(xué)生對解析式y
=ax
+bx
+c
(a
≠0)中的系數(shù)a
,b
,c
與二次函數(shù)圖象之間的關(guān)系還不夠清晰.(2)教學(xué)目標(biāo)確定
①繪制思維導(dǎo)圖,梳理知識要點(diǎn),建構(gòu)二次函數(shù)圖象、性質(zhì)與系數(shù)關(guān)系的知識體系;
②編撰思維導(dǎo)圖,通過典型例析,感悟解決二次函數(shù)圖象、性質(zhì)與系數(shù)關(guān)系問題的數(shù)學(xué)思想;
③活用思維導(dǎo)圖,通過拓展延伸,變式運(yùn)用,學(xué)會分析、解決二次函數(shù)圖象、性質(zhì)與系數(shù)關(guān)系的問題;
④創(chuàng)新思維導(dǎo)圖,建立方法體系,形成解決二次函數(shù)圖象、性質(zhì)與系數(shù)關(guān)系問題的經(jīng)驗(yàn)、方法和策略.
問題1
根據(jù)y
=x
,y
=2x
,y
=-2x
,y
=2x
-3,y
=2(x
+4),y
=2(x
+4)-3,y
= -2(x
+4)-3的圖象,從開口方向、頂點(diǎn)坐標(biāo)、對稱軸、最值等方面試比較它們之間的異同點(diǎn).追問:y
=a
(x
+h
)+k
是什么式?二次函數(shù)還有哪些形式?圖1
教學(xué)意圖
問題1教學(xué)時引導(dǎo)學(xué)生畫思維導(dǎo)圖(圖1、圖2),動態(tài)呈現(xiàn)知識要點(diǎn),準(zhǔn)確表示二次函數(shù)相關(guān)性質(zhì).圖2
問題1有助于學(xué)生加深對“a
定形定”的理解,通過改變y
=a
(x
+h
)+k
中的h
與k
值實(shí)現(xiàn)圖象平移,總結(jié)為“上加下減、左加右減”.通過追問幫助學(xué)生梳理一般式、頂點(diǎn)式、交點(diǎn)式之間的聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)三者“各有千秋、殊途同歸”(圖3).圖3
問題2
將拋物線y
=x
-6x
+5向上平移2個單位長度,再向右平移1個單位長度,得到的拋物線解析式是什么?變式:若將拋物線y
=(x
-3)-4沿直線y
=2x
-10方向進(jìn)行平移,且新拋物線經(jīng)過點(diǎn)(0,-10),求新拋物線的解析式.教學(xué)意圖
問題2是問題1基礎(chǔ)上的知識應(yīng)用.變式中,只需設(shè)平移后的函數(shù)解析式為y
=(x
+h
)+k
,平移前頂點(diǎn)(3,-4)在直線y
=2x
-10上,所以平移后的頂點(diǎn)坐標(biāo)(-h
,k
)也在該直線上,易得方程組解方程即可.以上過程蘊(yùn)含“設(shè)未知數(shù)-構(gòu)建方程模型-解決問題”的數(shù)學(xué)建模思想(圖4).圖4
問題3
拋物線y
=x
+bx
+c
與x
軸只有一個交點(diǎn),與x
軸平行的直線l
交拋物線于點(diǎn)A
,B
,交y
軸于點(diǎn)M
,若AB
=4,試求OM
的長.追問:什么時候拋物線與x
軸有一個交點(diǎn)、兩個交點(diǎn)、沒有交點(diǎn)呢?這其中有什么規(guī)律嗎?教學(xué)意圖
由關(guān)鍵條件“與x
軸只有一個交點(diǎn)”得該交點(diǎn)即拋物線頂點(diǎn),將y
=x
+bx
+c
左右平移得y
=x
,平移不改變線段AB
與OM
的長度,易得OM
=4.以上過程體現(xiàn)數(shù)形結(jié)合、化歸思想(圖5).圖5
問題3以問題2為基礎(chǔ),通過對條件、結(jié)論以及表達(dá)形式等方面的形式演變,不斷擴(kuò)大問題的應(yīng)用范圍,翻新問題的應(yīng)用形式,加深了對知識的內(nèi)在本質(zhì)、應(yīng)用規(guī)律和解決方法的理解.在追問環(huán)節(jié),有學(xué)生提出可通過開口方向、頂點(diǎn)位置直觀判斷拋物線與x
軸交點(diǎn)個數(shù),這與利用Δ
=b
-4ac
的正負(fù)性進(jìn)行判斷是有區(qū)別的.學(xué)生作為獨(dú)立的、有思想的個體,對課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容可以有他自己獨(dú)特的看法,我們的數(shù)學(xué)課堂應(yīng)包容、鼓勵.問題4
已知二次函數(shù)y
=ax
+bx
+c
的圖象經(jīng)過點(diǎn)(-3,0),(1,0),(0,-3),請問y
=(a
-b
)x
+c
的圖象經(jīng)過哪些象限?你能否不求函數(shù)解析式就回答這個問題?追問:a
,b
,c
三個常數(shù)與圖象之間的關(guān)系是什么?教學(xué)意圖
問題4引導(dǎo)學(xué)生繪制函數(shù)圖象確定a
,b
,c
的正負(fù)性,梳理了這三個常數(shù)與圖象之間的關(guān)系(圖6).圖6
問題4蘊(yùn)含數(shù)形結(jié)合等數(shù)學(xué)思想,在把控好課堂節(jié)奏的前提下,應(yīng)鼓勵學(xué)生打開思維,通過交流探究自然生成新知識,培養(yǎng)理性思考、演繹推理的數(shù)學(xué)精神.
問題5
已知拋物線解析式為y
=-4x
,當(dāng)1<x
<2時,求y
的取值范圍.變式:已知拋物線解析式為y
=(x
-m
)+2m
,若圖象經(jīng)過第一、二、三、四象限,求m
的取值范圍.教學(xué)意圖
問題5只需畫出函數(shù)的大致圖象即可解決(圖7).圖7
變式中,y
=(x
-m
)+2m
的頂點(diǎn)坐標(biāo)是(m
,2m
),該點(diǎn)是直線y
=2x
上的動點(diǎn),只需研究“當(dāng)拋物線經(jīng)過原點(diǎn)”的臨界狀態(tài),此時m
=0或m
=-2.結(jié)合圖象,當(dāng)m
<-2時、m
=-2或0時、m
>0時,均不符合要求;而當(dāng)-2<m
<0時,拋物線經(jīng)過四個象限,符合要求.本節(jié)課的課堂小結(jié),先是各學(xué)習(xí)小組在組內(nèi)討論匯總,再以小組為單位進(jìn)行成果展示,其余小組評價補(bǔ)充.在評價過程中生生互動、師生互動,讓數(shù)學(xué)課堂成為思想碰撞的課堂.這節(jié)課從問題1到問題5,從特殊到一般,再從一般到特殊,類比尋找到問題解決的根本方法.思維轉(zhuǎn)瞬即逝,圖象卻可以存留彌久,因此,圖象的表達(dá)性是定格思維的“魔法”,是思維得以持久發(fā)展的支柱.這節(jié)課在系統(tǒng)思維和整體觀念的引領(lǐng)下,生成性繪制思維導(dǎo)圖,構(gòu)建解決二次函數(shù)圖象、性質(zhì)與系數(shù)關(guān)系問題的方法框架.
a
、復(fù)習(xí)舊知”“平移變換、a
定形定”“觀察圖象、理解系數(shù)”“數(shù)形結(jié)合、留意頂點(diǎn)”“參數(shù)函數(shù)、能力提升”五個教學(xué)任務(wù),幫助學(xué)生深度理解、高度參與、激發(fā)思維.根據(jù)實(shí)際情況,一節(jié)課可以繪制多張微型思維導(dǎo)圖,幫助學(xué)生梳理解題思路,整合知識結(jié)構(gòu),取得了很好的課堂效果.復(fù)習(xí)課的設(shè)計(jì)要全面系統(tǒng)幫助學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò),這節(jié)課通過繪制小而精致的微型思維導(dǎo)圖,讓學(xué)生能夠參與、樂于參與,把知識、方法進(jìn)行整合“聚焦”,引導(dǎo)學(xué)生透過數(shù)學(xué)問題感悟數(shù)學(xué)思想.
初高中的數(shù)學(xué)思想是一脈相承的,通過典型例析幫助學(xué)生體會函數(shù)與方程思想、數(shù)形結(jié)合等思想,能夠?yàn)閷W(xué)生將來高中學(xué)習(xí)函數(shù)內(nèi)容埋下伏筆.當(dāng)然,數(shù)學(xué)思想不是簡單的灌輸,要充分體現(xiàn)以生為本的原則,鼓勵學(xué)生敢嘗試、敢質(zhì)疑、敢出錯,暢所欲言.在交流中,多角度解決問題,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識、方法的鞏固.在繪制微型思維導(dǎo)圖過程中,形成思考的能力,最終我們要使學(xué)生獲得良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng),深植必需的數(shù)學(xué)思想,樹立強(qiáng)大的數(shù)學(xué)精神.