靳飛雪 李文兵
【摘要】教材例題是教師準備教學內(nèi)容的依據(jù),也是學生練習的來源.如今部分例題無法與新課標要求相匹配,教師應(yīng)二次開發(fā)例題.本文根據(jù)蘇科版“合并同類項”例題在覆蓋范圍、計算結(jié)果、培養(yǎng)能力等方面的問題,從題目層次性、變式性、創(chuàng)新性等角度開發(fā)例題,以促進學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展.
【關(guān)鍵詞】教材例題;二次開發(fā);合并同類項
數(shù)學教材例題是專家設(shè)計的經(jīng)典習題,例題教學應(yīng)還原基礎(chǔ)、重視過程、滲透思想、突出方法、強調(diào)應(yīng)用.目前蘇科版教材出版年限已久,無法滿足實際,教師應(yīng)探索如何合理開發(fā)例題.
二次開發(fā)是指教師圍繞新課標指導(dǎo)思想,適當?shù)卦鰟h、調(diào)整和創(chuàng)新例題,優(yōu)化整合例題的思想方法和解題策略.潘國芬認為開發(fā)知識范圍是教師基于“大概念”,結(jié)合單元知識設(shè)計例題;開發(fā)解題思路是指教師鼓勵學生一題多解;開發(fā)題設(shè)結(jié)論是指教師采用變式練習[1].
1 蘇科版“合并同類項”例題設(shè)計存在的問題
1.1 例題缺乏層次
圖1例題考查在多項式中合并同類項,未考慮代數(shù)式知識范圍的層次性[2].
在知識范圍中,教材例題的中心思想是“學生通過練習鞏固合并同類項的法則和步驟”,未聯(lián)系先前“整式的概念”和后續(xù)“去括號法則”,使知識考查片面.
1.2 例題缺乏變式
圖2和圖 3課堂活動分別考察“求代數(shù)式的值”和“整體思想”應(yīng)用.計算結(jié)果有偶然性,“一題多解”未凸顯優(yōu)化方法價值[2].
圖2的設(shè)計意圖是對比“直接代入”的繁瑣,凸顯“合并同類項后代入求值”的簡便.該例題化簡結(jié)果為4x2-2且x為1/2,正數(shù)偶次冪運算降低計算難度,淡化學生易錯點(如x=-1/2 時).“代數(shù)式的值通過熟練的有理數(shù)混合運算也能求解”的認知讓學生對新知識帶有抵觸心理.
圖3的設(shè)計意圖是對比“直接代入”的繁瑣,凸顯“整體代換”的簡便.學生未完全具備合并同類項的解題經(jīng)驗,再經(jīng)歷“整體代換”學習,易造成解題邏輯不清.且整體代換對象為x-2y,減數(shù)和被減數(shù)都為正分數(shù),降低運算難度(如x=1/2、x=-1/3 時),不利于學生知識遷移.
1.3 例題缺乏創(chuàng)新
上述例題仍通過傳統(tǒng)解題模式考查知識應(yīng)用、采用教師提供、學生求解、檢查結(jié)果、歸納結(jié)論的傳統(tǒng)解題模式,從個例計算結(jié)果得結(jié)論的探究過程不利于培養(yǎng)學生探索意識.
2 “合并同類項”例題二次開發(fā)路徑分析
2.1 設(shè)計進階型例題
在開發(fā)例題的知識范圍時,教師結(jié)合知識序列設(shè)計例題.合并同類項主要考查“代數(shù)式的值”“整體代換”,教師結(jié)合“數(shù)與式”的“整式”“冪”的知識設(shè)計例題[3].
對“例2”進階型題目設(shè)計如下:
例2 結(jié)合合并同類項等知識,解決下列問題
(1)合并多項式5m3-3m2n-m3+2nm2-7+2m3中同類項.
(2)多項式5m3-2am2n-m3+2nm2+2m3合并后是m3的單項式,求a值.
(3)多項式5m3-3m2nb-m3+3n2m2-7+2m3合并后是三次二項式,求b值.
(4)多項式5m3-3m2n-am3+3bnm2-7+2m3與m取值無關(guān),求ab值.
設(shè)計意圖 問題(1)旨在學生鞏固合并同類項法則步驟.問題(2)(3)分別是結(jié)合項的系數(shù)考查單項式、結(jié)合項的次數(shù)考查多項式.問題(4)是上述問題拓展,考查冪的概念考查.題目難度逐級上升,拓寬知識范圍,彰顯教學延展性.
2.2 活用變式型例題
在開發(fā)例題的解題思路時,教師鼓勵學生在一題多解基礎(chǔ)上一題優(yōu)解,教師采用變式例題,拓展解題方法[3].
對圖 2和圖 3變式型題目設(shè)計如下:
2.2.1 做一做 根據(jù)要求,求代數(shù)式2x3-5x2+x3+9x2-3x3-2值.
變式1
(1)x=1/2,用不同方法求代數(shù)式的值.
(2)x=-1/2,用不同方法求代數(shù)式的值.
(3)結(jié)合解題方法和結(jié)果,談?wù)劙l(fā)現(xiàn).
設(shè)計意圖 問題(1)是對圖 2活動概括,引導(dǎo)學生一題多解.問題(2)x取(1)的相反數(shù),提升運算難度.問題(3)是(1)(2)的反思小結(jié),學生獲得“多項式只含偶次冪的項,帶入一對相反數(shù),多項式值相同”解題經(jīng)驗,認識合并同類項的價值.
2.3 采用半開放例題
在開發(fā)例題的題設(shè)結(jié)論時,教師采用半開放例題,增加“想一想”,讓學生歸納解題經(jīng)驗[3].
想一想:結(jié)合例2和變式例題,從解題經(jīng)驗思考并總結(jié)合并同類項的法則步驟和技巧方法.
(1)題目有“合并后是關(guān)于字母x的單項式”、“合并后與x取值無關(guān)”“合并后是三次二項式”等條件,結(jié)合整式概念,分別探究多項式合并策略.
(2)當代數(shù)式僅含一個字母,字母值是一組相反數(shù),采用哪些方法求代數(shù)式的值?代入相反數(shù)后代數(shù)式的值有什么關(guān)系?
(3)什么情況下使用整體代換?
設(shè)計意圖 學生回顧過程,梳理思路.問題(1)是結(jié)合整式,強化合并同類項的法則.問題(2)是結(jié)合有理數(shù)運算,形成合并同類項的策略,通過一題多解認識一題優(yōu)解.問題(3)是滲透整體代換思想,提升學生運算能力.
3 結(jié)語
教師二次開發(fā)教材例題時,應(yīng)采用相應(yīng)策略,即開發(fā)“知識范圍”“解題思路”“題設(shè)結(jié)論”.教師設(shè)計例題,考慮學生主體,注重知識生成,提升運算能力,形成核心素養(yǎng).
參考文獻:
[1]潘國芬.對初中數(shù)學例題“二次開發(fā)”的研究[J].數(shù)學教學通訊,2019(05):45-46.
[2]孫凱,蔡支梅.“合并同類項”的教學設(shè)計與思考[J].中小學數(shù)學(初中版),2020(05):25-27.
[3]何萍,彭希鵬.基于內(nèi)容組織的數(shù)學教學設(shè)計——以“合并同類項”為例[J].中學數(shù)學月刊,2016(10):33-35.