初中数学函数的教学设计分析
2016-02-18朱美红
朱美红
(江苏省启东市天汾初级中学,江苏 启东 226200)
初中数学函数的教学设计分析
朱美红
(江苏省启东市天汾初级中学,江苏 启东 226200)
函数是初中数学中的重要组成部分。为了保证数学教学的效率、提高学生的数学成绩,有必要设计出有效的函数教学方案。本文将从初中函数在数学课程中的地位入手,并介绍当前函数教学的状况,提出初中数学函数的教学设计方案。
函数;初中数学;教学设计
函数是描述数与数之间的变化与关系的基本概念,是初等数学的重要组成、是高等数学的基础。从知识结构来看,除了平面几何问题之外,其他的任何知识点都离不开函数。笔者在研究近几年的中考考题时发现,函数的比重和分值越来越大,无论是填空题、选择题还是解答题,都会考察函数的基本概念、基本性质和综合解题的能力,因此,在教学过程中,需要重点培养学生的函数思想和综合分析问题的能力。
尤其是在中考中的最后一道大题(压轴题)中,通常都是以函数的形式出现,或者将其他知识点与函数知识点相结合(包括:代数、方程、解析几何、不等式等),要求学生能够将其他的问题和模型抽象到函数模型中,并利用函数的相关知识与方法进行解题。所使用的数学思想包括了数形结合、类比、化归思想等等。
一、初中函数在数学课程中的现状
我国在初中实行函数教学,是从1929年开始的,起初的重点是三角函数;1941年,开始关注函数思想和函数观念的培养。在随后的几十年间,函数逐渐成为了初中数学中的重点与核心。目前,初中数学的教学大纲中,涉及到的函数知识点包括了:函数概念、函数性质、一次函数、反比例函数、二次函数、三角函数等,重点要求教师培养学生“发现数量关系和变化关系”的能力,能够从代数、方程、解析几何、不等式等各个数学模型中进行概括和抽象,提炼为函数模型。由此可以看出,建模、求解、综合分析,是函数教学中需要培养的重点能力。
笔者在教学中发现,函数已经成为学生感到困惑的学习板块,很多学生认为函数的概念非常抽象、不易把握。例如:学生对“变量”、“对应关系”这些词汇,没有理解透彻,对变量之间的对应关系没有梳理清楚,导致后期审题和解题的错误。另外,由于学生长期接触到的都是“常量”,因而对变量的理解有很大的障碍。最后,函数的解题方法很多,例如:列表法、图像法、解析式法等等,如何在不同的题型中正确使用这些方法,也是难点之一。
二、初中数学函数的教学设计
针对上述问题,笔者提出了针对初中数学函数的教学设计方法,从概念入手,重点培养学生的函数思想和概念,帮助学生养成正确的思维方式和学习习惯。
(一)函数概念的引入
学生对函数这一抽象的概念,无法正确理解,是函数教学中面对的第一个问题。如何将抽象的概念具体化,是教师需要重点考虑的问题。笔者认为,可以通过情景的创设,来帮助学生从日常经验和典型事实中,正确理解函数的概念。
例如:(1)如何理解变量。函数本质上是两个变量之间的数量关系,教师可以引入时间函数,包括股票走势图、人的身高、电话费等生活中的素材,来帮助学生理解变量的对应关系和变化过程。(2)如何理解二元一次不定方程。针对这种较难的概念,可以通过已有的数学概念,进行拓展,将它理解为函数与自变量组成的动点坐标,从而增加学生对新概念和知识点的接受程度。
(二)函数表达式的理解
函数的符号、表格、图形,都是函数关系的表达方式,图像法、列表法、解析法、自然语言等都是常用的表述形式。这些多样化的表达方式,也是影响学生正确认识函数的障碍之一。在初中数学中,主要使用的是图像法、列表法、解析法,因此在教学过程中,需要经常将三种方法进行转换使用。
例如:解析法的表达形式是Y=3.14R2,这是一个典型的求圆的面积的函数表达式。为了帮助学生理解三种表达方式的相互转换,可以将这种学生熟悉的表达方式转化为图像法和列表法。详细如图1和表1所示。
图1 求圆的面积的图像法表达
表1 求圆的面积的列表法表达
(三)培养建模思想
函数的主要任务,是讨论数量之间的变化关系。因此,在了解变化关系之后,需要进过抽象化和简单化的过程,得到数学符号、表达形式和对应关系。同样的,建模的方式,也可以采用图像法、列表法、解析法任意一种。例如:用解析式来表达两个变量之间的等式,用列表法写出自变量每一个取值状态下的因变量取值,用图像法画出变量关系可能能够组成的图形,并利用几何性质进行解题。
(四)注重反思学习
针对函数作业和考试中的错误,教师需要引导学生建立自己的反思习惯,将不熟悉的知识点进行总结。尤其是考卷中的函数压轴题,是知识点综合运用的关键。教师需要利用这些题目,帮助学生掌握应该如何综合运用不同知识点、如何分析问题、如何抽象问题,从而真正提高学生的解题能力和思考问题的能力。
三、结语
函数在初中数学中占有重要的地位,在中考中也是重点和难点问题。针对目前学生的学习状况,笔者认为,有效的函数教学设计,需要从函数概念引入入手,反复强调对函数表达式的理解,各种表达方式相互转换,并注重培养学生的建模思想、加强注重反思学习,最终提高学生分析问题的能力,掌握函数知识。
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朱美红(1974-),女,汉族,江苏启东人,江苏省启东市天汾初级中学一级教师,研究方向:初中数学教育教学。