俞妍


一、前期調查
(一)學情分析
小升初階段是學習方法轉變的關鍵期,小學“數與代數”的內容相對簡單,學生通過機械記憶便可以認識和運用數。而初中的內容相對抽象,就更需要教師引導學生用形象的方法理解并運用抽象的知識。
(二)問卷調查
為了進一步了解學情,我通過詢問、調查問卷的方式了解學生小學階段對數的理解,主要針對以下三個問題。
1.你是如何理解正數、負數、自然數的?你知道他們的由來嗎?
學生給出的答案大致如下:正數是比0大的數,負數是比0小的數,自然數是0以上的整數。教師追問:那0是自然數嗎?學生回憶了一下,回答:是的,但當教師再次追問為什么呢?學生便答不出來了,教師提問:你們知道自然數的由來嗎?學生搖搖頭,表示只知道這些數是什么,不理解他們表示什么意義,也不知道他們的由來。
2.小學階段,你們如何進行數的運算?除了運算法則外,是否有其他理解?
學生均回答:根據運算法則。教師追問:那你們記得當時是如何開始學習數的運算的嗎?學生回答:一開始就是數數,后來用了算盤學習了加減法。教師追問:那乘法和除法呢?小部分同學能夠答出乘法是由加法得來,除以一個數等于乘一個數的倒數。
3.你對數形結合思想方法有什么認識?小學階段在哪些地方用到了數形結合思想方法?我們為何要學習數形結合?
學生聽到問題后,先是一臉疑惑:什么是數形結合?教師提示:就是代數和圖形相結合的方法。學生恍然大悟:小學很多地方都用到了數形結合,比如計算圖形面積,畫線段圖解決問題等等。教師追問:為什么要學習數形結合?學生回答:為了解題。教師問:那數形結合思想方法對你解題的幫助大嗎?學生表示不是特別大,有時候不用這種方法也可以解出來,有時候不理解這種方法的意義或者不太會使用。
二、課例研究
(一)研究背景
通過八年級上冊第四章第二節內容的學習,由不能寫成分數的形式,以及計算器的使用,得到了是無限不循環小數,是無理數,而有理數和無理數統稱為實數,從而得到了實數的分類。接著通過數軸的活動得到實數與數軸上的點一一對應。強調有理數的絕對值、相反數、倒數的意義,有理數大小比較的方法,有理數的運算性質、運算律在實數范圍內仍然適用。最后通過幾個練習,鞏固學生對實數的理解和運用。一節課下來,學生對知識點基本能掌握,但是對數的理解仍然不夠透徹,對知識的記憶比較趨向于機械記憶,對于數域沒有一個大局觀的認識。大多數中學教師會比較注重新知識的授予,容易忽視對學生小學已有知識的鞏固和調整,以至于學生對數與代數的知識體系不夠理解。
(二)教學設計
本人通過反思以及與組內成員研討,對本節課的結構做了些調整,整個反思和重構過程如下:
1.內容分析
實數這一節處在蘇科版八年級上冊第四章第三節,處在勾股定理,平方根,立方根之后,近似數之前。學生首先學習了勾股定理,出現了一些平方根,立方根數,進而學習無理數和實數。小學數學負數的引入,是“算術數”向“有理數”過渡的一大轉折。而實數概念的學習是數系的再一次擴充,改變學生對數的概念和分類的理解,對整個數學的學習起著至關重要的作用。雖然實數的內容不多,篇幅不大,但在中學數學中占有重要的地位。它不僅是后面學習二次根式、一元二次方程以及解三角形等知識的基礎,也為學習高中數學中不等式、函數以及解析幾何等的大部分知識作好準備。
2.學情分析
學生是建立在學習了整數、小數、分數以及他們的比較方法,運算規律的基礎上,學習了有理數,這是數系的第一次擴充,學生已經打破了第一次對數的認識。而無理數和實數的學習是在學習了有理數,勾股定理,平方根,立方根之后,是對數系的第二次擴充,學生已經有了一定的打破常規的觀念。但是對抽象的無理數和實數的概念理解還有一定的困難,不能夠準確分類各類數字,經常把類似于[36],[1253],這樣開的盡方根的數歸類于無理數。
解決方法:在前面的探究活動中,學生已經掌握了相關數學知識,并具備了一定的數學能力,掌握了類比、數形結合等數學思想方法,也具備了一定的合作學習經驗,為學習本節知識作出了鋪墊,老師應該引導學生聯系舊知,運用極限思想和數形結合思想來掌握實數的相關知識,用學生熟悉的數軸來表示實數的位置,用數軸上的點與實數的一一對應來幫助學生理解并掌握實數的概念。用已經學過的小數和分數來確定實數所處的范圍。
數學思想的傳授不是一蹴而就的,需要老師和學生日積月累地探索學習,激發學生對數學的興趣,提升數學知識與技能。
3.教學過程
(1)引入環節
采用問題串的形式開展引入環節。同學們小學階段都學習過哪些數?我們用負數來表示怎樣的量?同學們知道什么是自然數嗎?學生能夠說出正數大于0,負數小于0,自然數是0及以上的正數,但不知道他們的由來。可舉例:我們把海拔以上1km記作+1km,但是海拔以下我們無法表述了,所以引入了符號“-”來表示相反意義的量。而自然數也是在人類生產和生活實踐中產生的。遠古時代,由于計數的需要,而產生了自然數。比如一個人一天打了10只兔子,就記作10,那么沒打到兔子是不是就記作0?可能打到3.5只兔子嗎?或者-3只兔子嗎?通過問題串的形式,加深學生對正負數、自然數的理解。
接著用畢達哥拉斯學派希伯斯發現“新數”的故事引出無理數。
(2)新授課程
教學活動一:證明[2]不是有理數
假設[2]是分數,那它一定能表示成m/n的形式,而m,n互質(不互質就可以約分),兩邊平方,簡化后變成2n2=m2,左邊一定是偶數,奇數的平方是奇數,所以m一定是偶數,假設m=2s,可以得到2n2=4s2,兩邊約分,n2=2s2,所以n也一定是偶數,那么n和m就有公因數2,不能互質了,與我們的假設矛盾,所以[2]不是分數。并且跟學生強調,我們這里用到的,要證明一個結論,從這個結論的反面出發,推出矛盾的方法就叫作反證法,是我們今后經常會用到的一種方法。
教學活動二:估計[2]的大小
[2]到底是多大的數呢?首先聯系學過的數軸和勾股定理,在數軸上表示出來。再引導學生聯系分數,小數和平方根:
以此類推,逐步縮小范圍,最后可以讓學生用計算器,得到[2]的值1.41421356237309……
教學活動三:講授無理數和實數的概念
給出無理數的概念:像[2]這樣的無限不循環小數稱為無理數。有理數分成有限小數和無限循環小數,其中分數和小數都可以化為有限小數和無限循環小數,而我們今天學習的無限不循環小數就叫作無理數,而對于帶根號的數,如果開方開不盡,就是無理數,比如[3],[5];但是像[25]=[5],[36]=6,[0.25]=0.5這樣能夠開出來,化為有限小數和無限循環小數的數就是有理數。有理數和無理數統稱為實數,用思維導圖給出實數的分類。讓學生課后自己復習實數的內容,畫一張不同的思維導圖作為作業。
教學活動四:實數與數軸的對應
提問:有理數可以用數軸上的點來表示,反過來,數軸上的點是否表示有理數?學生易想到[2]在數軸上,卻不是有理數。由此告訴學生每一個實數都可以用數軸上的一個點來表示,反之,數軸上的每一個點都表示一個實數,實數與數軸上的點是一一對應的。數軸上每一個點都可以像我們在這節課開始一樣,把它用圓規轉化成直角三角形的斜邊,用勾股定理就可以知道它是一個根號下的數字,無論開不開的盡,它都是實數。換一種思維:我們確定數軸上一點0是實數,數軸上任一點可以對應成到0的距離,或是相反數,那么距離一定是一個實數,所以數軸上的點一定是與實數一一對應的。可用畫圖軟件flash動態演示數軸上的點。
(3)課堂鞏固
把下列各數填入相應的集合內:
有理數集合;無理數集合;正實數集合;負實數集合。
(4)課堂小結
復習知識的同時兼顧數學思想方法。溫故這節課的過程,在證明不是分數的時候,我們用到了反證法,在數軸上表示的時候,我們用到了數形結合的方法,在估計大小的時候我們用到了無限逼近的極限方法。大自然中大多數其實都是無理數,學習無理數可以更好地理解數學,了解世界。在往后的數學學習中也會遇到很多無理數,比如在勾股定理的應用中,能更好地理解。
(三)課后反思
通過對教材的深度解析,以及對學生用談話、問卷的方式進行采訪,本人對《實數》這一課的教學重新構思、整合,主要從以下幾個方面做了改變。
1.回顧舊知,豐富內涵
在對學情有了充分了解的基礎之上,更加注重學生對舊知的掌握和理解,回顧正負數的意義,強調引入“-”來表示相反意義的量。通過問題串的形式,加深學生對正負數、自然數的理解,感受“數”對生活、生產帶來的幫助。充分理解“何為數,數從何而來,數到哪去”。
2.故事引入,激發興趣
用數學史的知識引入,引起學生的注意,激發學生學習興趣和學習動機。希伯斯探索真理犧牲了,而在這樣學術自由的社會中,鼓勵學生勇于探索真理。另外,這個故事是為了引出無理數,帶著學生探索無理數。
3.數形結合,理解實數
4.小組探究,感受極限
5.知識梳理,構建框架
具體講授無理數的概念,從實數范圍上做出歸納,幫助學生理解無理數和實數這兩個抽象的概念,讓學生畫一張不同的思維導圖作為作業,教師可以根據學生畫的思維導圖來分析學生的思維漏洞,檢驗學生對實數這一塊內容的掌握程度。
三、研究結論
通過與學生的交流,以及通過《實數》這一課的課例研究,本人對九年一貫制學校“數與代數”小初銜接教學有了更深的認識。對于九年一貫制學校的教師,我們研究小初銜接教學有更多的優勢,首先,我們小初合并,小學和初中教師之間可以有更多的交流,我們的學生也大多是從小學直升初中的,學生變動比較少,教師對學生了解更方便。所以,作為九年一貫制學校的教師,我們更有責任承擔起小初銜接教學的責任,我認為,我們需要做到以下幾點。
(一)深度解讀,吃透教材
對學生進行小初銜接教學,需要教師自己吃透教材。教師需要了解學生小學六年學了什么,已經掌握了哪些知識,可以用這些知識解決哪些問題,初中與小學的知識之間有哪些是關聯性比較大的,要讓學生有親切感,明白知識的學習是螺旋式的上升,波浪式的前進,不要讓學生產生小初知識的割裂感,從而喪失學習興趣。
(二)開展教研,積極溝通
對于九年一貫制學校的教師來說,小初教師的溝通是很方便的,可以讓小學和初中的教師,尤其是六年級和初一的教師一起教研活動,多溝通,有利于初中教師更加理解學情,學生容易在哪些方面出現知識的偏差。同時,教師可以更加了解學生的心理狀況,以便因材施教,更針對性地面對不同的學生,對交流方式做出調整。
(三)理解內涵,構建框架
小學階段,學生對知識的理解偏于機械化,教師需要通過故事等形式讓學生理解知識,理清知識的內涵和外延,構建完整的知識體系,這就需要教師靈活運用數形結合、極限等多種數學思想方法,在潛移默化中,引導學生學會運用這些方法。另外,可通過讓學生畫思維導圖的形式幫助學生梳理知識,形成完整的知識脈絡。
小初銜接教學是當下熱門話題,具有很大的時代意義。做好小初銜接教學能夠幫助學生更好地完成從小學到初中的過渡,這就需要我們教師深入研究教材,研究學生,我堅信小初銜接教學一定能夠越辦越好!