莊周燕




摘 要:二次函數是初中數學學習的重要內容之一,而線段最值問題也是考試的熱點,兩者的結合為學生遵循科學認知規律的數學體驗提供了平臺.老師通過啟發和引導,為學生搭建思維的支架,幫助學生理清一題多問之間的關聯點,讓學生在原有知識框架基礎上,發現一題多變的本質,從中挖掘出所蘊含的數形結合及轉化的數學思想,實現主動學習,建構學習和深度學習三者的不斷融合,從而讓學生的核心素養在課堂學習中逐步走向深入.
關鍵詞:發現;思考;合作
中圖分類號:G632? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? 文章編號:1008-0333(2020)23-0022-02
核心素養時代,為了讓我們的課堂在有限時間內產生較高的效應量,需要我們對知識進行有意義的建構,而例題教學作為課堂教學中的一個重要環節,我們要重視挖掘它的價值,注重拓展和延伸,可設置一題多問,“問題”是數學的心臟,我們要讓它更具開放性、探究性和層次性,教學時不斷加強基本技能和數學思想的教學力度,讓學生理清一題多問中的相互關聯,感知知識發生、發展的過程,讓學生的的思維更加開闊和深刻,實現擴張效應.下面就“二次函數與線段最值”的思考和實踐進行回顧梳理,以呈現自己與課的成長歷程.
例題重現 已知直線l:y =1 2x+1與x軸、軸分別交于A、C兩點.拋物線y=-2x2-7 2x+1,經過A、C兩點.點P是直線AC上方的拋物線上一動點(不與A、C重合),設點P的橫坐標為m.
問題1 過點P作y軸的平行線交直線AC于Q點,試用含有m的式子表示線段PQ的長并求線段PQ的最大值.解 設點
∴當m=-1時,PQ有最大值為2.
評析 本問要研究線段PQ的最大值,考慮到P,Q兩點橫坐標一樣,線段長度計算可考慮用點P的縱坐標減去點Q的縱坐標,得到一個二次函數表達式,再考慮范圍,求出最大值.二次函數模型的建構為后續學習打下了基礎.
問題2 過點P作x軸平行線交直線AC于N點,求線段PN的最大值.
解 過點P作PD⊥x軸于D點,交AC于點Q.∵PN∥AB,
當PQ最大時,有PN最大.
由第1問可知,當m=-1時,PQ有最大值為2,所以PN的最大值為4.
評析 在問題1的基礎上,引導學生自主嘗試,互動交流,讓學生在自主活動中發揮主體性,積極性和發展性,在問題2探究時,有學生提出點P和點N的縱坐標一樣,是不是也可以像問題1一樣,設縱坐標為n,將兩點的橫坐標表示出來,再考慮橫坐標之差,但實踐發現點P的橫坐標不易表示,當學生朝著一個固定的思維方向受阻時,我們可以引導學生轉換思路,合理靈活地尋找新的探索方向,轉為PN和PQ之間的關系研究,問題的解決讓他們感受到轉化在解題中的作用和價值.
問題3 求P點到直線AC距離的最大值.
解 ∵∠HPQ+∠PQH=90°,∠AQD+∠QAD=90°,
由第1問可知,當m=-1時,PQ有最大值為2,所以PN的最大值為〖SX(〗4 5〖SX)〗〖KF(〗5〖KF)〗.
評析 問題1至3漸進的設置,自然、合理、必然,有效地促進了學生的數學體驗.前兩問的探析,讓學生找到一條清晰的解決問題的方法路徑,學生在探索中獲得了有益的感悟,有助于鍛煉思維的靈活性,在不知不覺中習得技能,問題3自然而然得以解決.這表明學生的解題能力進一步走向深入.
問題4 作PD⊥x軸于D點,交AC于Q點,作PH⊥AC于H點,求△PQH周長的最大值.
由第1問可知,當m=-1時,PQ有最大值為2,所以△PAC的面積為2.
評析 問題4和5,作為前3問的延續和拓展,進一步喚醒、激活了學生已有的知識經驗,完成了對數學知識的建構,讓學生總結得出不同的題型最后都可化歸為線段PQ的研究.通過對教學資源的設計,可跳出“就題講題”的窠臼,有效地促進學生的數學體驗,讓學生獲得真正意義的成長.
磨課感悟
本題是一道以二次函數為背景的動態探究綜合題,有效融合了二次函數轉化思想,三角函數,三角形的周長、面積計算等基礎知識.首先研究線段長度和坐標之間的關系,用二次函數表達式表示線段的長度,讓學生從知識的“根部”開始,逐漸加深,理解知識的發生,發展過程,體驗題型設計的合理性與層次性,引導學生從事物的本源去深思,把握知識的本質.
1.厘清問題根源,發現入門鑰匙
本節課我采用了“情境——建模——求解——應用”的教學流程,首先創設一個讓學生易于理解的學習資源問題1,完成二次函數模型的建構,在本源性的數學問題研究后,再派生出問題系列,層層遞進.問題2的探究為問題3-5的研究提供了很好的研究范式.當我們找準知識的生長點后,引導學生在這里下功夫,幫助學生找到入門的鑰匙.
2.著眼模型建構,發現解題技巧
為了使教學更具生成性,開放性和發展性,我們將教學素材進一步整合,讓不同的數學問題以及數學實質的不同側面進行對話,引導學生用有效的策略和方法去探索,思考和理解,從最近發展區出發,力求在有限的時間里,通過發現問題、思考問題.學生能夠透過表象,發現本源,從而走向最遠的終點,同時能在比較中感受知識的發展脈絡,找到幾個問題的共同要素,從中汲取對自己有用的解題經驗,從而將新知和已有經驗進行融會貫通,最終完成新知的建構.
3.拓寬探究渠道,發現蘊藏之質
數學教學就是教師引導學生進行數學活動,在師生之間、生生之間的積極交流和互動中完成學習任務,實現共同發展.本課為了讓結構更合理,互動更有序,合作更有效,設置時主要讓學生在第1問的基礎上進行聯想,將問題串聯在分類與整合的這根線上.學生通過思維參與,行為參與,在體驗中思考、交流,在思維碰撞的過程中逐步悟化,探究出事物的本質,思維品質得到了進一步提升,形成更佳的智能結構.
總體來說,本節課以探究為基點,讓學生經歷了完整的觀察、合作探究,歸納總結的過程,先“融會”再貫通.學生透過老師搭建的層層階梯,逐步找到核心問題,即線段最值問題可轉化為二次函數最值問題來探究,在細致揣摩中對題目的本質有了清晰的認識,形成了解決問題的基本策略,學生在探尋中實現了整體建構的價值提升.
參考文獻:
[1]楊青松.探究題型在數學課堂教學中的應用[J].初中教學研究,2015(08):43.
[2]王學力.一類定值問題結論的猜想與證明[J].初中數學教與學,2006(10):12.
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