李丹

摘要:探究式學習是一種新的學習方式,它的核心要素是改變傳統的教學方法,引導學生主動參與、主動探究,探究知識的學習過程、探究對知識學習的方法。本文以教學實踐為例,談談對此踐行的體會。
關鍵詞:函數;單調性;探究
中圖分類號:G633.6 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2017)07-0081
在實際教學過程中,教師又如何做探究設計,探究的出發點是什么?探究什么內容?如何實現探究?本文以《函數的基本性質——函數的單調性》為例,談談探究性學習的策略。
一、創設生活情景,激發探究欲望
生活是認知的起點。在教學設計時,教師應盡量考慮學生實際的認知水平,堅持以學生的最近發展區為出發點,多一點情境創設,讓學生自然地進入數學探究的領域,從而深刻體會數學是來自現實生活的。
且看必修①§1.3《函數的基本性質》的起始課中,如何引入探究“元素”?上課伊始,教師的導言可謂一句不到,就直奔主題而去:函數是描述事物運動變化規律的一種重要的數學模型,例如:你放學乘車回家,隨著時間的推進路程的變化關系;你生病了去醫院吊瓶,藥水的流速與剩余的藥水量的關系;你的年齡與年份逐增的關系等。同學們!上述這幾個生活實例都反映了相應的“路程、年齡、剩余的藥水”與變量“時間”或“流速”等之間的一種函數關系;而且隨著時間或流速的“增加”,它們都在變化,你能感覺到它們怎樣變化嗎?(待學生有所思之后,如果大家能深刻地了解了這些具體的變化規律,那么你也就能很好地把握相應事物的一些規律,你想了解這些“變化莫測”中,是否有真的具有什么規律的東西嗎?從而推出本單元的課題:函數的基本性質。可謂“利用生活實例,興風作浪”,營造出“欲探不能、欲罷不可”的教學情景。
這類對“單元引言”的精心設計,充分利用了現實生活中的函數素材,創設了比較豐富的生活情境,滲透了真情的人文關懷,拉進了師生間的交流距離。
二、溯本求源,引導深入探究
探究需要起點與終點,但更離不開過程。因為學生在探究過程中所經歷的酸甜苦辣才是留下痕跡最明顯,體會最深刻的。但學習上的探究又不同于科學上的探究。因此,教師在引領學生踏上探究的旅途上時,就要多一點“點撥”,要讓學生切實地體會到數學的探究學習其實也并不難;就要多一點在數學學習方法探究的“引領”,要讓學生覺得數學的探究路程就是這樣的清晰、自然!
課堂上,教師選取的兩個書本上的范例及練習:
例1. 圖1.3-4是定義在區間[-5,5]上的函數y=f(x),根據圖像說出函數的單調區間,以及在每一單調區間上,它是增函數還是減函數?
例2. 物理學中的玻意耳定律ρ=■(k為正常數)告訴我們,對于一定量的氣體,當其體積v減小時,壓強p將增大。試用函數的單調性證明之。
變題:請同學們探究函數f(x)=■的定義域及單調性?并證明單調性的結論。
鞏固練習:P36中的練習1、2、3。
補充練習:定義在R是的函數f(x)對任意兩個不相等實數a,b,總有■>0成立,則必有( )
A. 函數f(x)是先遞增后遞減 B. 函數f(x)是先遞減后遞增
C. f(x)在R上是增函數 D. f(x)在R上是減函數
教師選取了以上兩個例題與四道練習旨在:鞏固與加深本節課的有關概念的理解。同時也得出、歸納了證明函數單調性方法的一般步驟,完善了引例中所留下的先從對圖形的直觀感知出發到操作確認,還需經思辯論證的這樣完整、科學的研究方法與過程,在這里教師起到了如何進行科學研究過程的示范性作用(由于時間關系,練習均未完成)。
三、追問探究目的,探究教學實效
教師對增(減)函數概念的建立花了很大的力氣,通過實例感知,具體函數圖像觀察、分析,操作確認,并嘗試著自己用語言歸納概括“核心概念”,教師再用規范的數學語言給予修正等一系列探究性的學習設計過程,這樣才得出了有關概念,從而形象、充分地展現函數單調性概念的形成過程,讓學生在經歷概念形成的過程中,體驗了知識學習的全過程。但也由于花了很大的力氣,造成練習未按預設完成,回到辦公室我有點忐忑不安,心想,我為什么在函數單調性的概念的建立上花這么大的力氣呢?學生掌握了嗎?這樣做值得嗎?
從函數單調性教學的“層次”性看“系統定位”。
單調性是函數的重要性質,對它的認識、研究是漫長、螺旋的過程。先在《數學1》中能給出增函數、減函數的具體例證和圖像特征;能用函數單調性的定義判斷一個簡單函數的單調性。這里不包括復雜函數,如帶參數的函數、復合函數等。然后討論了指數函數、對數函數以及冪函數的單調性;《數學4》中通過正、余弦函數、正切函數進一步研究呈周期性變化的函數的單調性;最后在《選修1-1》或《選修2-2》中,借用導數這個工具,研究了一般函數的單調性(根據教學指導意見也只要求掌握5個特殊類型的函數即可)。因此,函數單調性第一課時的“系統定位”是(即重點):讓學生直觀感知、建立增(減)函數的概念,使學生學會“操作確認”判斷一個具體函數單調性的方法。
隨著新課程的進一步實施,探究式學習逐漸深入了教師的教學理念中,教師也逐漸在自己的教學行為中得以嘗試,體會到在課堂教學過程中,怎樣既展示概念的形成過程、結論的推導過程,方法的思考過程、問題被發現的過程、規律被揭示的過程等,又展示教師引導學生的探索過程,更展示學生的思維、探究的學習過程,乃至創造性的學習體驗過程,從而準確地把握課堂的生成性資源,有效地進行思維過程的教學。
(作者單位:浙江省泰順縣城關中學 325500)endprint