摘? 要:初中函數(shù)學(xué)習(xí)的核心是研究?jī)蓚€(gè)變量之間的依賴與對(duì)應(yīng)關(guān)系. 正比例函數(shù)作為初中階段學(xué)生認(rèn)識(shí)函數(shù)的第一個(gè)具體對(duì)象,學(xué)習(xí)體驗(yàn)對(duì)其他函數(shù)的學(xué)習(xí)將產(chǎn)生重要影響. 文章闡述了如何在正比例函數(shù)教學(xué)中增強(qiáng)學(xué)生在細(xì)微處的體驗(yàn),借助表格、圖象等直觀方式幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)函數(shù)的本質(zhì)特征,發(fā)現(xiàn)變化中的不變規(guī)律,以此提升學(xué)生理解函數(shù)的能力.
關(guān)鍵詞:正比例函數(shù);直觀體驗(yàn);變化不變
2020年10月23日,筆者有幸參加了由中國(guó)教育學(xué)會(huì)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)、福建省教育學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)教學(xué)委員會(huì)在福建壽寧主辦的“中央蘇區(qū)、革命老區(qū)中學(xué)數(shù)學(xué)教師培訓(xùn)”活動(dòng),活動(dòng)中浙江省杭州市富陽(yáng)區(qū)永興學(xué)校的毛大平老師(以下統(tǒng)稱(chēng)“執(zhí)教教師”)開(kāi)設(shè)了“正比例函數(shù)的圖象”一課,以下是筆者對(duì)本節(jié)課的思考.
在第二學(xué)段,學(xué)生已經(jīng)對(duì)函數(shù)的雛形有所了解,但還沒(méi)有學(xué)習(xí)函數(shù)的定義(正比例和反比例關(guān)系本質(zhì)上是函數(shù)關(guān)系,小學(xué)階段并沒(méi)有出現(xiàn)函數(shù)的概念,而是讓學(xué)生具體感知兩個(gè)量之間的關(guān)系). 在第三學(xué)段,教材中給出了函數(shù)的定義,北師大版《義務(wù)教育教科書(shū)·數(shù)學(xué)》給出的函數(shù)定義如下:一般地,如果在一個(gè)變化過(guò)程中有兩個(gè)變量[x]和[y],并且對(duì)于變量[x]的每一個(gè)值,變量[y]都有唯一的值與它對(duì)應(yīng),那么我們稱(chēng)[y]是[x]的函數(shù),其中[x]是自變量. 這與高中階段的函數(shù)定義有所不同,并沒(méi)有系統(tǒng)、全面地提出映射,也沒(méi)有提出函數(shù)的三要素、函數(shù)的性質(zhì)(如單調(diào)性、奇偶性)等有關(guān)函數(shù)的理論問(wèn)題和相關(guān)概念. 但結(jié)合具體的函數(shù)時(shí),要有效地滲透,并逐步揭示函數(shù)的本質(zhì)特征——聯(lián)系和變化,以及基本思想和方法. 在教學(xué)中,教師要做到含而不露、深入淺出,以適應(yīng)大多數(shù)學(xué)生的認(rèn)知水平和思維能力,并貫穿于函數(shù)教學(xué)的始終. 這說(shuō)明初中函數(shù)不同于高中,但是又有高中函數(shù)概念的影子,對(duì)于函數(shù)性質(zhì)的研究需要采取與學(xué)生認(rèn)知能力相匹配的教學(xué)方式.
在初中階段,函數(shù)到底要研究什么?史寧中先生在《中學(xué)數(shù)學(xué)課程與教學(xué)中的函數(shù)及其思想——數(shù)學(xué)教育熱點(diǎn)問(wèn)題系列訪談錄之三》一文中給出了方向:在基礎(chǔ)教育階段,函數(shù)研究的是兩個(gè)變量之間的數(shù)量關(guān)系:一個(gè)變量的取值發(fā)生變化,另一個(gè)變量的取值也發(fā)生變化,這就是函數(shù)表達(dá)的數(shù)量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系. 其中三點(diǎn)是重要的:一是變量的取值是實(shí)數(shù);二是因變量的取值是唯一的;三是必須借助數(shù)字以外的符號(hào)來(lái)表示函數(shù). 這就是函數(shù)定義的核心思想. 同時(shí),史寧中先生也指出:研究表明,初中階段還有很大一部分學(xué)生不能用運(yùn)動(dòng)、變化的觀點(diǎn)來(lái)看待問(wèn)題. 對(duì)于這些概念的形成,必須由教師引導(dǎo)學(xué)生自己逐漸感悟.
在初中階段,函數(shù)應(yīng)該怎樣教?基于具體背景的函數(shù)教學(xué),有利于學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)函數(shù)的本質(zhì)特征,這就是兩個(gè)變量之間的依賴關(guān)系. 作為研究對(duì)象,初中函數(shù)來(lái)源于實(shí)際,有具體的研究背景,直觀認(rèn)識(shí)本質(zhì)特征是研究函數(shù)的重要手段. 教師可以借助表格、圖象等直觀方式幫助學(xué)生理解變化、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、歸納性質(zhì). 那么,要如何用好表格和圖象呢?這需要理解表格和圖象要承擔(dān)的作用,弄清楚當(dāng)x變化時(shí),y是怎么變的,以及y在變化過(guò)程中呈現(xiàn)出了哪些不變性. 正所謂:數(shù)缺形時(shí)少直觀,形少數(shù)時(shí)難入微. 幫助學(xué)生建立對(duì)應(yīng)、依賴關(guān)系在細(xì)微處的體驗(yàn),發(fā)現(xiàn)變化中的不變是函數(shù)教學(xué)的關(guān)鍵.
一、利用有規(guī)律的列表感受對(duì)應(yīng)與依賴
用好列表法,不但有助于直觀呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布情況,而且可以幫助學(xué)生感受表格呈現(xiàn)出的規(guī)律性,有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)表格的精髓,更有利于培養(yǎng)學(xué)生在未來(lái)的學(xué)習(xí)中主動(dòng)使用表格解決問(wèn)題的意識(shí). 正是基于這樣的考量,恰當(dāng)使用表格并分析出數(shù)據(jù)中所蘊(yùn)含的函數(shù)本質(zhì),是利用表格研究函數(shù)的重點(diǎn). 例如,執(zhí)教教師利用表1和表2引導(dǎo)學(xué)生探索正比例函數(shù)的變化規(guī)律,采取對(duì)比、層層遞進(jìn)的方式增強(qiáng)學(xué)生的體驗(yàn).
很明顯,以上兩個(gè)函數(shù)中y都是隨x的變化而變化的. 對(duì)于函數(shù)[y=2x],y隨x的增大而增大;對(duì)于[y=][-3x],y隨x的增大而減小. 但是兩個(gè)表格中所列舉的自變量的取值都是非等距的,盡管可以明確發(fā)現(xiàn)函數(shù)值遞增,但是遞增的規(guī)律不明顯,需要進(jìn)一步研究. 此時(shí),執(zhí)教教師繼續(xù)追問(wèn):怎樣取x的值,才能更好地研究y的變化?
這樣的分析方式有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律:x等距增長(zhǎng),y也等距增大(減?。? 有規(guī)律的列表呈現(xiàn)出了正比例函數(shù)的本質(zhì),幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)變量x與變量y的依賴關(guān)系,具體表現(xiàn)為:當(dāng)變量x依某一比值變化時(shí),變量y按照相同的比值變化. 這是研究對(duì)象所呈現(xiàn)出的變化規(guī)律,也就是變化過(guò)程中的不變性,這種不變性就是函數(shù)的性質(zhì). 同樣的研究方式可以遷移到對(duì)一次函數(shù)變化規(guī)律的探究過(guò)程中,通過(guò)有規(guī)律的列表可以發(fā)現(xiàn)一次函數(shù)的平均變化率[ΔyΔx]是一個(gè)常數(shù)k(k ≠ 0),從而促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)函數(shù)的性質(zhì). 單憑解析式這樣抽象的代數(shù)表達(dá)式,學(xué)生很難發(fā)現(xiàn)函數(shù)的性質(zhì),需要借助其他手段直觀呈現(xiàn). 但是不難發(fā)現(xiàn),盡管列表對(duì)于觀察變化規(guī)律的作用更為突出,卻無(wú)法表現(xiàn)出函數(shù)的連續(xù)性,這是一個(gè)明顯的局限.
二、通過(guò)連續(xù)描點(diǎn)呈現(xiàn)變化,體驗(yàn)不變
函數(shù)圖象也是一種重要的直觀呈現(xiàn)函數(shù)變化的方式. 與其他方式相比,圖象法更加直觀清晰. 在實(shí)際調(diào)研中發(fā)現(xiàn),多數(shù)一線教師更重視利用圖象幫助學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)研究對(duì)象,但是往往處理不夠細(xì)膩,忽視了“連續(xù)變化”. 例如,取數(shù)量有限的幾個(gè)點(diǎn)直接連成直線,函數(shù)圖象的特征并不是學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)的,而是被動(dòng)接受的.
1. 重視呈現(xiàn)“連續(xù)”
函數(shù)圖象是幫助學(xué)生理解變化對(duì)應(yīng)關(guān)系的重要直觀手段,單憑畫(huà)圖,無(wú)法找到符合條件的全部的點(diǎn). 由于函數(shù)處于連續(xù)變化的過(guò)程中,用有限的幾個(gè)點(diǎn)是不足以說(shuō)明變化規(guī)律的,怎樣才能使學(xué)生獲得的函數(shù)圖象更為真實(shí)?取足夠多的點(diǎn)是一種較為可行的方式. 這就需要借助工具,幾何畫(huà)板軟件等工具對(duì)于直觀呈現(xiàn)函數(shù)的連續(xù)變化過(guò)程就顯得格外有價(jià)值. 對(duì)此,執(zhí)教教師的處理方式可圈可點(diǎn).
借助工具可以從數(shù)的研究自然而然地轉(zhuǎn)移到對(duì)形的研究,有助于學(xué)生形成體驗(yàn),感知圖象呈現(xiàn)出的連續(xù)、變化而變化、對(duì)應(yīng)等關(guān)系. 通過(guò)圖象感知函數(shù)的變化過(guò)程與列表感知同樣重要,都是增加函數(shù)體驗(yàn)的有效方式.
2. 從直觀到理性證明
如果證明“正比例函數(shù)的圖象是一條直線”,還需要說(shuō)明直線上每一點(diǎn)都滿足直線解析式,僅僅依據(jù)幾何畫(huà)板軟件的演示仍舊無(wú)法畫(huà)出所有點(diǎn),這就需要進(jìn)一步的嚴(yán)格論證. 三角形相似是證明這個(gè)問(wèn)題的基本方法. 考慮到學(xué)生還沒(méi)有學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí),可以用全等三角形證明這個(gè)問(wèn)題. 例如,在圖1中,通過(guò)證明[△AOD≌][△BAE≌][△CBF],就可以說(shuō)明同位角[∠AOD=∠BAE=][∠CBF.] 因此,說(shuō)明符合解析式[y=2x]的點(diǎn)都在該直線上. 可以進(jìn)一步推出正比例函數(shù)[y=kx](k ≠ 0)的圖象是一條直線,將研究從感性具體推向理性具體.
3. 重視特殊點(diǎn)的選取
發(fā)現(xiàn)了研究對(duì)象的特征之后,需要考慮怎么簡(jiǎn)捷、快速地畫(huà)出圖象的草圖. 例如,學(xué)生已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一次函數(shù)[y=kx+b](k ≠ 0)的圖象是一條直線,進(jìn)而自然會(huì)考慮只需要兩個(gè)點(diǎn)就可以畫(huà)出函數(shù)圖象,關(guān)鍵是選擇哪兩個(gè)點(diǎn)更為合理?在實(shí)際教學(xué)中,有些教師不夠重視點(diǎn)[0,b]和[-bk,0]的選取. 從整體視角看,這兩個(gè)點(diǎn)是特殊點(diǎn),特殊點(diǎn)的選取不但是出于簡(jiǎn)便的考量,更重要的是,這兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)與直線的截距和斜率直接相關(guān),還與解決方程和不等式問(wèn)題直接相關(guān). 在特殊位置研究清晰之后,就更容易理解一般情況的研究根本了.
再如,繪制二次函數(shù)圖象的時(shí)候必須要取頂點(diǎn)坐標(biāo). 二次函數(shù)的圖象是軸對(duì)稱(chēng)圖形,從左到右在對(duì)稱(chēng)軸兩側(cè)呈現(xiàn)出先遞減后遞增或者先遞增后遞減的特征,因此必定會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)折點(diǎn),即為頂點(diǎn),如果不取頂點(diǎn),二次函數(shù)圖象無(wú)法成圖.
4. 重視用解析式預(yù)判
圖象法可以直觀表述函數(shù)的形態(tài),有利于分析函數(shù)的性質(zhì). 在函數(shù)圖象的教學(xué)中,教師往往給學(xué)生造成一種假象——函數(shù)圖象是可以輕易畫(huà)出來(lái)的. 但事實(shí)并非如此,沒(méi)有根據(jù)解析式對(duì)圖象預(yù)先做出一個(gè)大致判斷,單憑有限數(shù)量的描點(diǎn),在不借助工具的情況下,學(xué)生很難發(fā)現(xiàn)函數(shù)圖象的特征,這個(gè)問(wèn)題在反比例函數(shù)和二次函數(shù)的作圖過(guò)程中尤為突出. 學(xué)生基于一次函數(shù)的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)容易形成負(fù)遷移,出現(xiàn)用線段連接相鄰點(diǎn)的情況,甚至?xí)霈F(xiàn)反比例函數(shù)圖象經(jīng)過(guò)原點(diǎn)、畫(huà)二次函數(shù)的圖象出現(xiàn)用線段連接各點(diǎn)等錯(cuò)誤,借助解析式對(duì)函數(shù)圖象做出大致判斷可以有效解決這些問(wèn)題.
雖然初中階段并沒(méi)有明確提出函數(shù)三要素,但是相關(guān)函數(shù)的構(gòu)圖離不開(kāi)對(duì)定義域和值域的理解,教師可以利用解析式的代數(shù)特征去引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)圖象的大致位置. 例如,在畫(huà)反比例函數(shù)[y=6x]的圖象時(shí),根據(jù)解析式的代數(shù)結(jié)構(gòu)很容易理解[x≠0],由于變化過(guò)程中兩個(gè)量具有依賴關(guān)系,即一個(gè)變量每取一個(gè)確定的值,另一個(gè)變量都會(huì)有唯一確定的值與其對(duì)應(yīng). 如果將y看成自變量,那么x也可以看成是關(guān)于y的反比例函數(shù),因此y ≠ 0. 通過(guò)這樣的預(yù)判不難發(fā)現(xiàn),反比例函數(shù)的圖象不但不經(jīng)過(guò)原點(diǎn),而且與坐標(biāo)軸也不會(huì)產(chǎn)生交點(diǎn). 又如,在畫(huà)二次函數(shù)[y=x2]的圖象時(shí),根據(jù)代數(shù)經(jīng)驗(yàn)可知, [±x]是y的平方根,因而函數(shù)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng),并且因變量y的值應(yīng)該都不小于0,因而圖象不在x軸下方. 更為重要的是,當(dāng)自變量x等距增加時(shí),因變量y的值越來(lái)越大,改變x增長(zhǎng)的單位長(zhǎng)度,依然可以發(fā)現(xiàn)因變量y的值越來(lái)越大,因此可以說(shuō)明二次函數(shù)圖象上的點(diǎn)與點(diǎn)之間不能用線段相連.
以上借助函數(shù)解析式的代數(shù)結(jié)構(gòu)特征分析圖象位置的方式,不但成功解決了問(wèn)題,還潛移默化地幫助學(xué)生滋生了函數(shù)三要素的萌芽.
三、依據(jù)變與不變概括特征,歸納性質(zhì)
1. 有序觀察圖象
初中階段對(duì)函數(shù)性質(zhì)的研究主要聚焦單調(diào)性,單調(diào)性需要通過(guò)“遞增”或者“遞減”的方式來(lái)表達(dá). 這就會(huì)涉及如何描述函數(shù)圖象的問(wèn)題. 教師要教給學(xué)生如何有序觀察圖象,觀察函數(shù)圖象要觀察其增長(zhǎng)的規(guī)律,讓學(xué)生理解函數(shù)的變化是有序的,這個(gè)序通常和實(shí)數(shù)序有關(guān),實(shí)數(shù)在數(shù)軸上是從左到右遞增的,因此需要按照x從小到大的方向觀察圖象走勢(shì).
2. 數(shù)形結(jié)合發(fā)現(xiàn)性質(zhì)與系數(shù)的關(guān)系
概括圖象特征環(huán)節(jié)需要給學(xué)生以精細(xì)的觀察函數(shù)圖象特征的方法指導(dǎo). 利用數(shù)形結(jié)合發(fā)現(xiàn)函數(shù)性質(zhì)是研究的目標(biāo). 例如,正比例函數(shù)的比例系數(shù)k反映的是直線[y=kx](k ≠ 0)向上的方向與x軸正方向所成角的正切值,即[k=tanα]. 當(dāng)[k>0]時(shí),正比例函數(shù)單調(diào)遞增;當(dāng)[k<0]時(shí),正比例函數(shù)單調(diào)遞減. 如何將這樣的重要性質(zhì)用學(xué)生能夠感受到的方式表現(xiàn)出來(lái)是研究的要義. 本節(jié)課中,執(zhí)教教師進(jìn)行了如下設(shè)計(jì).
問(wèn)題:觀察函數(shù)[y=2x,y=-3x,y=x,y=4x]和[y=-12x]的圖象,根據(jù)相應(yīng)圖象上的點(diǎn)從左到右的變化趨勢(shì),將函數(shù)分類(lèi),你認(rèn)為可以怎樣分?理由是什么?
由于確定了觀察圖象的“序”,自然就會(huì)從圖象的角度發(fā)現(xiàn)正比例函數(shù)[y=2x,y=x,y=4x]的圖象具有遞增的共同特征,而[y=-3x,y=-12x]的圖象具有遞減的共同特征,因此可以將上述五個(gè)函數(shù)圖象分為遞增和遞減兩類(lèi). 進(jìn)一步地,將“形”與“數(shù)”結(jié)合,發(fā)現(xiàn)遞增或遞減與函數(shù)[y=kx](k ≠ 0)中的k的取值相關(guān).“遞增”的圖象特征可以用[k>0]的代數(shù)特點(diǎn)來(lái)描述;“遞減”的圖象特征可以用[k<0]的代數(shù)特點(diǎn)來(lái)描述. 此處,執(zhí)教教師設(shè)計(jì)了如下的問(wèn)題串啟發(fā)學(xué)生思考.
追問(wèn)1:將兩類(lèi)函數(shù)放在一起,它們的圖象有沒(méi)有經(jīng)過(guò)特殊的點(diǎn)?
追問(wèn)2:正比例函數(shù)[y=2x]和[y=4x]中,隨著x值的增大,y的值都增大了,其中哪一個(gè)增加得更快?你能解釋其中的道理嗎?
追問(wèn)3:正比例函數(shù)[y=-12x]和[y=-4x]呢?
總結(jié)發(fā)現(xiàn),對(duì)于[k]越大直線越陡,相應(yīng)的函數(shù)值上升或下降得越快. 觀察是講究步驟的,結(jié)果是全面而系統(tǒng)的. 以上觀察過(guò)程雖然只字未提函數(shù)的單調(diào)性,但是在整體視角下對(duì)單調(diào)性進(jìn)行了合理滲透,這樣的研究方式與高中函數(shù)單調(diào)性的學(xué)習(xí)是一脈相承、一以貫之的,為學(xué)生未來(lái)的學(xué)習(xí)奠定了良好的函數(shù)思維基礎(chǔ).
四、思考延伸
1. 從圖象變化特征上升到代數(shù)刻畫(huà)
盡管列表、圖象等直觀呈現(xiàn)的方式有助于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于函數(shù)的體驗(yàn),但研究的最終走向還是要用代數(shù)刻畫(huà)函數(shù)的性質(zhì).
從整體上看,在完成一次函數(shù)單元圖象與性質(zhì)的學(xué)習(xí)之后,可以幫助學(xué)生體會(huì)一些基本的代數(shù)刻畫(huà). 例如,單調(diào)性的代數(shù)刻畫(huà):若[x2>x1,] 且[y2>y1,] 則函數(shù)圖象單調(diào)遞增;若[x2>x1,] 且[y2<y1],則函數(shù)圖象單調(diào)遞減. 圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)的代數(shù)刻畫(huà):若[x1+x2=0],且[y1=y2,] 則函數(shù)圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng). 圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的代數(shù)刻畫(huà):若[x1+x2=0,] 且[y1+y2=0,] 則函數(shù)圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng). 圖象分布區(qū)域的代數(shù)刻畫(huà):圖象位于第一、三象限,橫、縱坐標(biāo)符號(hào)相同,因此可以進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為表達(dá)式[xy>0,] 等等. 這是一種重要的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)積累,對(duì)于后續(xù)其他函數(shù)的學(xué)習(xí)起到了重要的作用,不但使得畫(huà)圖有的放矢,更是對(duì)函數(shù)理解的理性提升.
2. 內(nèi)化研究方法,反思提升
通過(guò)對(duì)不同形式的函數(shù)表達(dá)方式的研究,學(xué)生能夠理解函數(shù)的本質(zhì),學(xué)會(huì)用變化的視角看問(wèn)題,學(xué)會(huì)在變化中尋找規(guī)律. 在這樣的基礎(chǔ)上,教師需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行拓展延伸,幫助學(xué)生更好地概括特征、歸納性質(zhì)、理解函數(shù). 這一階段可以以研究舉例的方式鞏固研究方式,如解決如下中考試題.
練習(xí):(2016年浙江·臺(tái)州卷)試用學(xué)過(guò)的方法研究一類(lèi)新函數(shù)[y=kx2](k為常數(shù), k ≠ 0)的圖象和性質(zhì).
(2)對(duì)于函數(shù)[y=kx2],當(dāng)自變量x的值增大時(shí),函數(shù)值y怎樣變化?
此題中蘊(yùn)含了過(guò)程性研究,需要先對(duì)函數(shù)圖象做出大致判斷,再進(jìn)一步作圖并發(fā)現(xiàn)性質(zhì). 特別要說(shuō)明的是,如果學(xué)生沒(méi)有良好的函數(shù)基礎(chǔ)就很難做出合理的解答.
五、補(bǔ)充
1. 注意差異性
由于初中函數(shù)是對(duì)變化對(duì)應(yīng)思想進(jìn)行研究,且三類(lèi)函數(shù)表現(xiàn)不同,因而教師要指導(dǎo)學(xué)生從解析式、定義域、值域、圖象、性質(zhì)等多個(gè)方面進(jìn)行區(qū)分,注意不同函數(shù)之間的差異.
2. 注意層次性
小學(xué)階段,學(xué)生對(duì)正比例關(guān)系和反比例關(guān)系有過(guò)初步研究,這是認(rèn)識(shí)函數(shù)的雛形階段,學(xué)生的認(rèn)知停留在對(duì)散點(diǎn)形式的數(shù)量的理解階段,而在初中階段幫助學(xué)生建立函數(shù)意識(shí)尤為重要. 正比例函數(shù)具有基礎(chǔ)地位,幫助學(xué)生理解正比例函數(shù)是至關(guān)重要的,對(duì)正比例函數(shù)的研究和理解是學(xué)習(xí)其他函數(shù)的基礎(chǔ). 知識(shí)的理解往往具有一般性. 因此,將正比例函數(shù)內(nèi)容研究扎實(shí)了,學(xué)生就能夠舉一反三,以不變應(yīng)萬(wàn)變,為其他函數(shù)的研究做好準(zhǔn)備.
3. 保持研究方法的一致性
盡管初中階段學(xué)生對(duì)三類(lèi)函數(shù)的認(rèn)識(shí)是逐個(gè)進(jìn)行的,但是研究的方法卻是一致的. 數(shù)形結(jié)合有助于學(xué)生對(duì)于對(duì)應(yīng)關(guān)系的理解,這是研究函數(shù)的根本方法. 函數(shù)的三種表示方法之間是相互交織的.“數(shù)”與“形”之間具有相互促進(jìn)理解的作用. 用好“數(shù)”的經(jīng)驗(yàn)有助于“形”的經(jīng)驗(yàn)的形成,用好“形”的經(jīng)驗(yàn)可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)“數(shù)”的深刻理解. 從“數(shù)”到“形”,再?gòu)摹靶巍钡健皵?shù)”,是函數(shù)研究的需要. 最終的研究目的是上升到對(duì)函數(shù)本質(zhì)的理解,歸納函數(shù)的性質(zhì).
參考文獻(xiàn):
[1]史寧中,濮安山. 中學(xué)數(shù)學(xué)課程與教學(xué)中的函數(shù)及其思想:數(shù)學(xué)教育熱點(diǎn)問(wèn)題系列訪談錄之三[J]. 課程·教材·教法,2007,27(4):36-40.
[2]史寧中. 數(shù)學(xué)基本思想與教學(xué)[M]. 北京:商務(wù)印書(shū)館,2018.
[3]史寧中. 數(shù)形結(jié)合與數(shù)學(xué)模型:高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的核心問(wèn)題[M]. 北京:高等教育出版社,2018.
[4]項(xiàng)武義. 中學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教材[M]. 北京:北京師范大學(xué)出版社,1983.
[5]李春梅,王紅權(quán),應(yīng)佳成.“二次函數(shù)的性質(zhì)”習(xí)題課的教學(xué)實(shí)踐[J]. 中國(guó)數(shù)學(xué)教育(初中版),2019(6):18-21.
[6]應(yīng)佳成.“教、學(xué)、評(píng)”一體化設(shè)計(jì)易出現(xiàn)的誤區(qū)及分析:以反比例函數(shù)概念課為例[J]. 中國(guó)數(shù)學(xué)教育(初中版),2019(10):11-15.