林婷婷
摘 要:近年來,核心素養(yǎng)被人們廣泛關注。隨著新課改的推進與落實,培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)已成為課堂教學的一個重要目標。目前,如何在數(shù)學課堂教學中落實六大核心素養(yǎng)成為一個關鍵性問題。文章以“對數(shù)函數(shù)的概念”的教學為例,通過情境的創(chuàng)設、概念的形成、習題練習等一系列問題引導學生思考,提高學生學習的積極性,逐漸培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),從而完成數(shù)學課堂教學的六大核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標。
關鍵詞:核心素養(yǎng);對數(shù)函數(shù);課堂教學
中圖分類號:G633.6文獻標識碼:A文章編號:2095-624X(2021)33-0075-02
引言
近些年,教育界越來越關注學生的核心素養(yǎng)培養(yǎng),隨著新課改的不斷推進,核心素養(yǎng)逐步成為課堂教學的重心。六大數(shù)學核心素養(yǎng)的提出要求教師在課堂教學中不僅要教學生知識,更要使學生掌握學習知識的方法[1]?!皩W會用數(shù)學的眼光觀察世界、會用數(shù)學的思維思考世界、會用數(shù)學的語言表達世界?!盵2]這“三會”意味著課堂教學要讓學生成為課堂的主人,樹立以生為本的教育觀念,關注學生的課堂成長。學生不僅要在課堂上學到知識,還要能將已經(jīng)學到的知識靈活自如地運用到現(xiàn)實生活中,使學的知識不再是死知識。
一、基于數(shù)學核心素養(yǎng)的對數(shù)函數(shù)教學的基本策略
(一)情境創(chuàng)設——打造良好開端
一節(jié)好課始于情境問題的探索,在概念課的教學中如何選擇背景題成為關鍵。對比人教版新舊教材中的情境題,雖說兩者都選取了碳14含量變化的情境題,但是新教材中對數(shù)函數(shù)的背景題與之前學習指數(shù)函數(shù)的背景題同屬一道題,說明其與指數(shù)函數(shù)的學習的聯(lián)系更為緊密。新教材中將對數(shù)函數(shù)的概念單獨列為一課時,可見其更加注重學生對知識過程的理解,使學生深刻理解概念,了解事物的本質。利用圖象說明函數(shù)一一對應的關系,培養(yǎng)學生從數(shù)與形兩方面思考問題的能力。學生親身經(jīng)歷背景題的探討,在小組活動中鍛煉了分析問題、解決問題的能力。
(二)問題引導思考
傳統(tǒng)的課堂教學大多是教師講、學生聽,學生的參與度不高。例如,在對數(shù)函數(shù)教學中,教師直接將對數(shù)函數(shù)的模型告訴學生,學生記住此模型即可進行解題。但是根據(jù)新課標要求,課堂教學需更加注重學生親身經(jīng)歷事物發(fā)生發(fā)展的整個過程,理解是什么、為什么。這就要求教師在以講授法為主的前提下,能夠提出更多的有效問題去引導學生進入課堂,親身體驗整個探索的過程,使學生成為課堂的主人。那么,在課堂教學中如何實現(xiàn)潛移默化地培養(yǎng)學生數(shù)學核心素養(yǎng)的目標呢?為此,本文以“對數(shù)函數(shù)的概念”為例展開了設計。
(三)習題創(chuàng)新
課堂習題的選擇應盡量做到一題多解,教師要帶領學生分析習題的考點,同時注重方法的滲透。在典型例題講解中由學生分析、歸納、總結習題的考點,這樣,學生不僅學到了知識,同時也能靈活運用,從而在歸納總結的過程中形成系統(tǒng)的知識網(wǎng)絡。
二、教學設計
(一)教材分析
“對數(shù)函數(shù)的概念”是高一數(shù)學必修第一冊(A版)第四章第4節(jié)第一課時的內容。本節(jié)課具有承前啟后的作用,之前學習的冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)對本節(jié)課有很好的鋪墊作用,同時本節(jié)課的學習又為后面對數(shù)函數(shù)的圖象及其性質的學習打下了基礎。本節(jié)課的學習對學生日后生活及工作有重大作用。
(二)學情分析
認知方面:學生在本節(jié)課之前已經(jīng)對函數(shù)的定義有了新的了解,對研究一類函數(shù)的基本路徑有了一定的思路。能力方面:通過前面一類函數(shù)的學習,學生歸納概括能力、邏輯思維能力得到提升,有了一定的合作探究能力。
(三)教學目標
四基四能:通過具體實例的學習,理解對數(shù)函數(shù)的定義,會求對數(shù)函數(shù)的定義域。核心素養(yǎng):借助實例抽象出本節(jié)課的概念,借助概念求解定義域并解決實際問題,實現(xiàn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的目標。情感態(tài)度與價值觀:通過具體背景的學習,感受數(shù)學源于現(xiàn)實、高于現(xiàn)實的特性,通過課堂互動感受學習的快樂,提高數(shù)學學習興趣。
(四)教學重點、難點
教學重點:對數(shù)函數(shù)的概念,求對數(shù)函數(shù)的定義域。教學難點:對數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)的關系。
(五)教法、學法
教法:本節(jié)課以引導發(fā)現(xiàn)探究法為主,充分發(fā)揮了多媒體的輔助作用。學法:本節(jié)課由教師啟發(fā),學生主動探究合作學習。
(六)教學程序
1.創(chuàng)設情境
【問題1】引入新教材中生物體內碳14含量的情境題,利用多媒體進行展示,接著提出生物體內碳14含量y與死亡年數(shù)x之間的關系是什么?
指數(shù)函數(shù)模型研究了呈指數(shù)增長或衰減的變化規(guī)律。
【設計意圖】本例題是學習指數(shù)函數(shù)中的一個情境題,在對數(shù)函數(shù)中依然選擇此情境題使得有關一類函數(shù)的學習聯(lián)系更為緊密。該題能夠培養(yǎng)學生從不同角度分析問題的能力,打破思維定式。
2.概念形成
【問題2】已知死亡生物體內碳14的含量,如何得到死亡時間?
【設計意圖】由情境題出發(fā),學生根據(jù)前面的指對互化的關系很容易得到關于此問題的解析式。教師將機會留給學生,以問題串的形式層層推進,為學生推出對數(shù)函數(shù)的模型做準備,從而使學生提高數(shù)學運算能力,感受成功的快樂,增強學好數(shù)學的信心。
【問題3】死亡時間x是碳14的含量y的函數(shù)嗎?請說出你的判斷理由。
經(jīng)過對冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)的學習,學生能夠較為容易地回答出是根據(jù)函數(shù)的定義進行判斷。即對于任一一個y∈(0,1)的范圍內是否都有唯一確定的x與之對應,并借助指數(shù)函數(shù)的圖象進行分析。
【設計意圖】學生根據(jù)指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)互化的關系很容易得到對數(shù)式,但是求得對數(shù)式后,學生不易想到此對數(shù)式是否滿足函數(shù)的關系。此時,教師需要設置問題加以引導,最后由學生說出判斷的理由,培養(yǎng)學生轉化的數(shù)學思想,為抽象出對數(shù)函數(shù)的概念做好準備。