朱佳煒
(蘇州大學實驗學校 215131)
任宏章
(南京師范大學蘇州實驗學校 215133)
微專題課是教師根據(jù)學生的學習情況及作業(yè)反饋出來的突出問題而組織進行的課堂教學,通常是用一節(jié)課的時間解決一個重要知識點或一類題型.微專題課以“微”漸進,具有很強的針對性和可操作性,課堂指向知識點體系生成、數(shù)學思想方法生成,著力發(fā)展學生的數(shù)學思維能力.實際教學過程中,由于學生學習經(jīng)驗、知識儲備不足等原因,一般很難在課堂上以思維導圖的形式完全呈現(xiàn)學習內容;同時,受課堂學習時間的限制,也不會有充足的時間繪制“大”且“全”的思維導圖.在此筆者提出在課堂教學過程中圍繞一個知識點、一道題目或一種數(shù)學方法展開思維聯(lián)想,繪制與此相關的微型思維導圖.
下面以區(qū)級示范課“二次函數(shù)的圖象、性質與系數(shù)的關系”中考復習微專題課為例,談談基于微型思維導圖的初中數(shù)學微專題教學,以及兼具蘇州特色的“問題導向、深度理解、高度參與、開放多元”的初中數(shù)學課堂教學要求.
(1)教學內容分析
二次函數(shù)的圖象與性質是本章節(jié)的重點知識.本節(jié)課是在學生對相關知識點的理解還不成體系的情況下組織教學的,特別是學生對解析式y(tǒng)=ax2+bx+c(a≠0)中的系數(shù)a,b,c與二次函數(shù)圖象之間的關系還不夠清晰.
(2)教學目標確定
①繪制思維導圖,梳理知識要點,建構二次函數(shù)圖象、性質與系數(shù)關系的知識體系;
②編撰思維導圖,通過典型例析,感悟解決二次函數(shù)圖象、性質與系數(shù)關系問題的數(shù)學思想;
③活用思維導圖,通過拓展延伸,變式運用,學會分析、解決二次函數(shù)圖象、性質與系數(shù)關系的問題;
④創(chuàng)新思維導圖,建立方法體系,形成解決二次函數(shù)圖象、性質與系數(shù)關系問題的經(jīng)驗、方法和策略.
問題1根據(jù)y=x2,y=2x2,y=-2x2,y=2x2-3,y=2(x+4)2,y=2(x+4)2-3,y= -2(x+4)2-3的圖象,從開口方向、頂點坐標、對稱軸、最值等方面試比較它們之間的異同點.
追問:y=a(x+h)2+k是什么式?二次函數(shù)還有哪些形式?
圖1
教學意圖問題1教學時引導學生畫思維導圖(圖1、圖2),動態(tài)呈現(xiàn)知識要點,準確表示二次函數(shù)相關性質.
圖2
問題1有助于學生加深對“a定形定”的理解,通過改變y=a(x+h)2+k中的h與k值實現(xiàn)圖象平移,總結為“上加下減、左加右減”.通過追問幫助學生梳理一般式、頂點式、交點式之間的聯(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=x2-6x+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)2-4沿直線y=2x-10方向進行平移,且新拋物線經(jīng)過點(0,-10),求新拋物線的解析式.
教學意圖問題2是問題1基礎上的知識應用.
圖4
問題3拋物線y=x2+bx+c與x軸只有一個交點,與x軸平行的直線l交拋物線于點A,B,交y軸于點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、兩個交點、沒有交點呢?這其中有什么規(guī)律嗎?
教學意圖由關鍵條件“與x軸只有一個交點”得該交點即拋物線頂點,將y=x2+bx+c左右平移得y=x2,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)形結合、化歸思想(圖5).
圖5
問題3以問題2為基礎,通過對條件、結論以及表達形式等方面的形式演變,不斷擴大問題的應用范圍,翻新問題的應用形式,加深了對知識的內在本質、應用規(guī)律和解決方法的理解[1].在追問環(huán)節(jié),有學生提出可通過開口方向、頂點位置直觀判斷拋物線與x軸交點個數(shù),這與利用Δ=b2-4ac的正負性進行判斷是有區(qū)別的.學生作為獨立的、有思想的個體,對課堂學習內容可以有他自己獨特的看法,我們的數(shù)學課堂應包容、鼓勵.
問題4已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象經(jīng)過點(-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)與圖象之間的關系是什么?
教學意圖問題4引導學生繪制函數(shù)圖象確定a,b,c的正負性,梳理了這三個常數(shù)與圖象之間的關系(圖6).
圖6
問題4蘊含數(shù)形結合等數(shù)學思想,在把控好課堂節(jié)奏的前提下,應鼓勵學生打開思維,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)學精神.
問題5已知拋物線解析式為y=-4x2,當1 變式:已知拋物線解析式為y=(x-m)2+2m,若圖象經(jīng)過第一、二、三、四象限,求m的取值范圍. 教學意圖問題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)2+2m的頂點坐標是(m,2m),該點是直線y=2x上的動點,只需研究“當拋物線經(jīng)過原點”的臨界狀態(tài),此時m=0或m=-2.結合圖象,當m<-2時、m=-2或0時、m>0時,均不符合要求;而當-2 本節(jié)課的課堂小結,先是各學習小組在組內討論匯總,再以小組為單位進行成果展示,其余小組評價補充.在評價過程中生生互動、師生互動,讓數(shù)學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.思維轉瞬即逝,圖象卻可以存留彌久,因此,圖象的表達性是定格思維的“魔法”,是思維得以持久發(fā)展的支柱.[2]這節(jié)課在系統(tǒng)思維和整體觀念的引領下,生成性繪制思維導圖,構建解決二次函數(shù)圖象、性質與系數(shù)關系問題的方法框架. 本節(jié)課通過五個問題串聯(lián),完成了“從1到a、復習舊知”“平移變換、a定形定”“觀察圖象、理解系數(shù)”“數(shù)形結合、留意頂點”“參數(shù)函數(shù)、能力提升”五個教學任務,幫助學生深度理解、高度參與、激發(fā)思維.根據(jù)實際情況,一節(jié)課可以繪制多張微型思維導圖,幫助學生梳理解題思路,整合知識結構,取得了很好的課堂效果. 復習課的設計要全面系統(tǒng)幫助學生構建知識網(wǎng)絡,這節(jié)課通過繪制小而精致的微型思維導圖,讓學生能夠參與、樂于參與,把知識、方法進行整合“聚焦”,引導學生透過數(shù)學問題感悟數(shù)學思想. 初高中的數(shù)學思想是一脈相承的,通過典型例析幫助學生體會函數(shù)與方程思想、數(shù)形結合等思想,能夠為學生將來高中學習函數(shù)內容埋下伏筆.當然,數(shù)學思想不是簡單的灌輸,要充分體現(xiàn)以生為本的原則,鼓勵學生敢嘗試、敢質疑、敢出錯,暢所欲言.在交流中,多角度解決問題,實現(xiàn)數(shù)學知識、方法的鞏固.在繪制微型思維導圖過程中,形成思考的能力,最終我們要使學生獲得良好的數(shù)學素養(yǎng),深植必需的數(shù)學思想,樹立強大的數(shù)學精神[3].2.4 課堂小結,創(chuàng)新導圖,系統(tǒng)構建
3 設計反思
3.1 問題串聯(lián),導圖助力建構體系
3.2 問題解決,導圖助力感悟思想
3.3 問題提煉,導圖助力形成素養(yǎng)