基于小初衔接的初中数学单元教学实践
2018-10-09包丽
包丽
本节课的设计是在充分研究了小学教材“分数”及初中教材“分式”的基础上进行的.学生在小学阶段已经了解了什么是分数及分数的基本性质、通分、约分、分数的运算等内容,而分式的内容有与之类似之处,由具体的数抽象到一般的式.针对学生小学阶段的基础,我设计了如下单元教学课.
【教学目标】
1.基于实际问题建立数量关系,抽象出分式概念,使学生体会分式是刻画现实世界中数量关系的一类重要代数式.
2.用“从具体到抽象”“由特殊到一般”“类比”等方法提高学生自主探究能力.
3.通过类比分数的相关知识及研究方法帮助学生建构“分式”的知识框架,掌握相关研究方法.
【教学重点、难点】
重点:1.分式、分式有意义的概念、分式的值;2.了解“分式”的研究方法并初步建构知识体系.
难点:运用类比的方法建构分式的知识体系.
【教学过程】
一、基于实际问题引导学生比较、概括、总结出分式的概念
引例:①我校占地面积12 200平方米,在校学生数是3 700人,则人均占地面积为 平方米.
②长方形面积为s,若长为a,则宽为 .
③一辆汽车匀速行驶a千米用去b小时,一列火车匀速行驶a千米比汽车少用1小时,则这列火车的速度为 千米/时.
④一艘轮船在静水中的速度是30千米/时,江水的速度是v千米/时,则这艘轮船顺流航行90千米所用的时间是 小时,逆流航行60千米所用的时间是 小时.
思考:哪些式子是我们学过的、熟悉的?两类式子有什么相同点和不同点?(小组交流)
以上这些式子都反映了这些具体问题中的数量关系,如中,被除数和除数都是具体的两个整数,因而表示具体的数值,它是我们小学学过的分数;但、、、这几个式子,被除数和除数都是整式,表示一般的数,这类式子叫做分式.
总结:分式的定义:如果表示A,B两个整式,并且B中含有字母,那么式子叫做分式,其中A叫做分子,B叫做分母.
思考:分数与分式有何区别和联系?
分数的分子和分母都是具体的整数,分式的分子、分母由具体的整数推广到一般的整式,并且分母中一定要含有字母,分式比分数更具一般性.所以由分数到分式是由特殊到一般,由具体到抽象.分数是整式,整式和分式都是代数式.
例:下列式子中,哪些是整式?哪些是分式?
,,,,,,,
结论:分数是整式,含有分数系数的整式不是分式,分式的分母中必须含有字母
总结:分式是反映实际问题中数量关系的一个重要式子,它在解决实际问题中有着广泛的应用.
二、引导学生对实例进行研究,使学生明确学习分式的价值.
在引例③中,火车行驶的速度、路程与时间的关系用分式表示,反过来,分式是不是仅仅表示这个问题中的数量关系呢?如果a表示长方形面积,b-1表示长方形的宽,此时长方形的长也用分式表示.可见同一个分式可以表示多种实际意义.分式是反映实际问题中数量关系的重要式子,在实际生活中有广泛的应用,应通过具体事例让学生明确学好分式相关知识的重要性.
三、在问题的解决过程中探寻“分式的值”“分式有意义”的概念
在引例③中,分式表示火车速度与路程、时间的数量关系,那么火车的速度究竟是多少?如果a=1 200千米,b=11小时,那么火车的速度为120千米/小时.
归纳:这里我们用1 200、11代替了分式中的字母a、b,按照分式运算所得的结果即分式的值.所以120叫做分式当a=1 200,b=11时的值.若a=1 200,b=10,分式的值是多少呢?可见分式的值是随着分式中字母取值的变化而变化的.若a=1 200,b=1,分式的值是多少?此時分式无意义(分母不能为0).所以求分式的值时,字母的取值必须确保分式有意义.
总结:分式有意义的条件:分式的分母不能为0.当B≠0时,分式有意义;当B=0时,分式无意义.
练习(学生口答并说明解答依据和过程):
(1)当x 时,分式有意义.(x≠0)
(2)当x 时,分式有意义.(x≠1)
(3)当b 时,分式有意义.(b≠)
(4)当x、y满足关系 时,分式无意义.(x=y)
(5)当x 时,分式的值为0.(x=1)
(6)当x 时,分式的值为0.(x=1)
四、引导学生进行知识的正迁移,构建知识框架,掌握研究方法
思考:(1)= (2)=
(3)= (4)=
你解决这些问题的依据是什么?关于分数我们还学了哪些知识?
分数的基本性质、约分、通分、分数的加减、分数的乘除.通过回顾分数的知识框架构建出分式的知识框架.
你能猜想出我们本章将要研究的内容吗?请用下面的框架图表示.
分式还有一类应用,例如引例④,如果顺流航行90千米所用的时间和逆流航行60千米所用的时间一样,你会求江水的流速吗?这时我们就要用到方程=,这是什么方程?所以对分式的研究除了和小学阶段学习的分数完全类似的部分外,还有对分式方程的研究,这也是分式这一章要研究的重要内容.
五、师生共同小结
(1)本节课研究了哪些内容?研究的过程、方法?
(2)分式就是把分数的分子、分母从具体的整数推广到一般的整式,且在分母中一定含有字母,因此分数不是分式,是整式.
(3)在学习中运用了从具体到抽象、从特殊到一般的分析方法,并对分式和分数进行类比、对比,在学习其他知识时也可以应用这些思想方法.
六、课外作业
必做题:
1.阅读教材,完成129页的练习.
选做题:
1.对于分式,
①当取何值时分式有意义?
②当取何值时分式无意义?
③当取何值时分式值为0?
2.若x2-9=0,求分式的值.
3.已知x2+3x-1=0,求x2++2x-的值.
预习:自学分式的基本性质,下一节课交流自学过程和成果.
【教学思考】
一、小初教材内容的关联性让初中数学部分章节具备单元教学可行性
“从分数到分式”这一小结启发我从分数与分式的关系入手研究“分式”的教学内容、教学過程以及研究策略,立足分数学分式对提高学生的学习水平是很有帮助的.
分数与分式是具体与抽象、特殊与一般的关系.分数用于表示具体的数值,即每个分数都表示为两个特殊整数相除;而分式更具一般性、抽象性,可表示为任意两个数相除.所以,对于具体分式而言,分数是具体的、特殊的对象,分式则是把具体分数一般化后的抽象表示.分式的概念、基本性质等都可以从分数的概念、基本性质等中抽象产生,两者可以分别对应,分数和分式具有一致性,即数式通性.为了让学生进一步理解“客观世界中大量问题需要用到数学研究”,进一步理解“众多数学概念产生于客观实际需求”,进而使学生体会分式是刻画现实世界中数量关系的一类代数式,我在“分式”概念教学时选用了与学生实际生活相联系的问题作为知识背景,呈现具体的分数和分式。在这样的数学情境中,学生不仅容易对新产生的代数式产生兴趣,而且初步体会到“新知识是由实际需要产生的,又是为解决实际问题所需的”,使接下来引导学生认真观察、思考,通过对比和类比生成分式的定义和有关概念更加容易.
二、小初教材内容的关联性让初中数学部分章节具有单元教学必要性
课堂是师生思想交流的场所,基于分数与分式的内在联系,大多数学生很容易接受分式的内容,但是对知识的理解是散乱的,对所学知识的框架体系是模糊的.在章节起始课进行单元教学可以让学生知道本章将要学些什么,它们之间有着怎样的关系,有助于学生全局观的养成和知识体系的形成.当然,这些框架构建的主体必须是学生自己,教师切不可为方便、省时而越俎代庖,必要时可引导学生类比与迁移,尽量用其较为擅长的方式去掌握知识.
(课题项目:南通市教育科学“十三五”规划2016年度课题:基于小初衔接的初中数学教材整合的研究)
编辑/王一鸣 E-mail:51213148@qq.com