初中数学二次函数的教学研究
2023-07-27陈琮化
陈琮化
【摘要】初中的数学教学中,二次函数是十分重要的内容.但是很多学生学习这一章节的内容有较大的困难.二次函数对培养学生的数学核心素养具有重大意义,并且二次函数的相关知识广泛应用于我们的日常生活中.因此,在教学活动中,教师应该注重学生平时的学习过程,有效地培养学生的学习能力.因为二次函数知识具有一定的抽象性,所以教师在教学过程中应该转变教学观念,合理地对学生进行启发与引导,提高教学效率,促进学生数学素养的全面提升.
【关键词】初中数学;二次函数;课堂教学
1二次函数的研究意义
从初中学生的心理发展特征和认知状态来看,他们的逻辑思维模式正从经验主义走向理论主义,他们不再是一个只会从实践活动中得到知识的小学生,他们可以逐渐地接受从公理或者定理推导出来的理论结论,并懂得某种逻辑推理的过程.同时,他们的观察、记忆、想象、推理等能力也会随着年龄的增加而不断提高,并具有较强的学习能力.然而,初中学生的思维发展程度依然有限,他们还不能很好地理解逻辑推理,再加上二次函数的内容比较抽象,很难理解抽象的知识.有的时候,学生们可以理解教师的解题思路,也可以理解解题的步骤,却不知道,他们只是“听懂了”解题的步骤,自己在解题的时候总是会遇到一些问题.比如,教师讲的那些内容,他们都能听懂,但在答题的时候却总会卡住,因为他们本质上没有透彻地领悟这些知识,所以这个板块的内容对于他们来说是一个难点.二次函数的教学涉及从现实问题中抽象数学问题,以及二次函数的建模等方面,这一部分包含了数学抽象和建模等方面的知识,有助于学生对数学核心素养的培养,而二次函数的综合问题则可以促进学生逻辑思维的发展.学习二次函数的内容及其所包含的思维方式,对于学生而言是十分有意义的.
二次函数是初中数学考试中的重难点,它涉及的范围很广,包括二次函数的概念、图象和性质、综合应用等方面.问题的呈现形式多种多样,大部分的选择题只是考查学生对二次函数的概念、图形和特性的基础应用,并没有太大的困难,大部分学生都能很好地解决问题.但在二次函数的实用题和综合应用题中,学生却经常犯难.这类题目紧密联系实际生活,而很多学生比较脱离某些特定场景的生活实际,他们对生活中的某些名词并不能够理解,从而导致对题目背景感到陌生,加大了他们的解题难度;还有一些综合问题是结合其他章节的知识来考查学生的综合能力,这不仅要学生掌握多个知识点,还要找到一个切入点,将所有的知识结合起来,形成一个整体.这就需要学生对二次函数知识有一个基本的了解和掌握,可以很好地解决问题,如果对二次函数的知识只停留在浅显的层面上,就不能解决遇到的难题.
2二次函数的重要性及影响
虽然已经学习过一次函数等函数,但相较而言二次函数的学习难度是更大的.在初中数学中,二次函数比一次函数具有更广泛的应用.二次函数在中学是一个综合知识的大集合,是代数和几何的结合.同时不等式、方程式、二次函数之间的关系,是学科知识内在关联的一个重要表现.二次函数是一种综合性的学习工具,它是中学数学的基础.因此,二次函数经常受到命题教师的“青睐”.
二次函数集初中所有的函数知识于一体,是对函数思想的进一步完善.二次函数作为初中数学与高中数学的桥梁之一,有着举足轻重的地位.高中数学难于初中,而且知识之间的关系也变得更密切.高中许多问题的理解与解答常常会使用二次函数来解决.函数思维对我们的数学教育有很大的影响.只有把二次函数学好,才能把中学数学学好,然后再进行后面的学习.同时,二次函数的运用已经渗透到了我们的生活中,我们经常会在日常生活中见到它的身影,比如建筑、投球等.
3初中数学教学中存在的问题
3.1教学方式单一
目前,部分数学教师由于受以往教学观念的影响,采取讲授式的教学模式,即只通过语言来讲解数学知识.在课堂中,教师的授课时间占了整堂课的大半,教师们大多是在讲解和示范概念、数学公式、数学定义等内容.这样的教学方法,忽略了学生才是课堂上的主体,使学生觉得数学课很单调,不利于学生的自主学习,而对于教师传授的知识也是被动地接受.在中考的压力下,许多教师常常要求学生做大量的习题,以考试来测试学生的学习情况.如果成绩不理想,就会对学生的自信造成打击,从而降低他们的学习热情.这种单一的教学方式,只能提高学生的测试分数,而不能有效地促进学生的思考和创新.
3.2课堂教学效率较低
当学生步入初中后,由于学习内容和任务较多,以及中考等因素的影响,有些教师为了提高学生的解题速度和解题能力,忽略了学生的主动性,使教学方法变得单调乏味,从而影响了学生的学习积极性,进而降低了课堂的效率.数学课堂的教学效率直接关系到学生的数学学习热情,也直接关系到他们的考试成绩.数学概念、定理、公式是学生学习数学的基本依据,而学生在解决问题时,常常需要用到相关的公式、定理等.教师讲授时要注重对概念、公式的分析.但因为有的学生数学基础比较差,到了初中,数学知识的难度会越来越大,长时间不能适应.尽管有不少学生在认真听讲,但他们的学习效果并不是很好,有些学生在课堂上做了大量的解题,虽然这样可以在一定程度上提升学生的成绩,但在面对综合应用题时,他们却会一筹莫展,因为他们的数学运用水平相对较低,难以真正地培养数学思维.
3.3学生理解和运用能力不强
客观地讲,由于学生的认知能力和逻辑思维还处于发展的过程中,这就使得学生在学习二次函数时,往往会因为对函数本身的抽象屬性的改变而感到困惑,从而对二次函数的学习造成很大的困难.二次函数的学习需要学生的数形结合思维,而初中学生对“数”和“形”的认识存在一定的隔阂,只有从图象上才能看到更显著的特征,比如二次函数的最大值、最小值、图象的开口方向等相关知识点.二次函数的开口方向是由什么决定的,主要体现在什么地方,以及为什么顶点能取得最值等等.从二次函数的学习来看,他们的函数思想和分类讨论思想都很欠缺,且思维不够严谨而导致他们的运用能力较弱.
4提升初中数学教学效率的策略
4.1转变数学教学的方式
在传统的初中数学教学中,教师往往采取讲授式、演示式的教学模式,教师是教学的主体,学生在教学中被动地接受教师的教学.这种教学模式忽视了学生是教学的主体,不能调动学生的学习热情,影响教学的效果.为此,教师应采取学案导学、多媒体教学、探究性教學等新的教学方式.学案导学是以学案为载体,教师为引导,以学生为主体,以导学为手段,由教师提供的导学表来完成相关的学习任务,由教师根据学生的实际情况对其进行评价.多媒体教学模式能为学生带来多种感官的刺激,把抽象的数学知识和定理转化为生动的语言,从而减少了数学学习的困难,提高了学生的学习兴趣.探究式教学是指教师在讲解数学概念、数学定理时,仅仅讲述几个例子和问题,让学生自己进行观察、阅读、思考、讨论、实验等活动,从而在解决问题的同时,也能掌握相关的理论和方法,从而形成自己的思维模式和学习方式.
4.2创新教学理念,提升课堂效率
数学的核心素养是指一种综合的数学思考和能力,而实际上,数学最重要的是要把它应用到现实中去.也就是数学源自生活,应用于生活.所以,教师不能简单地按照传统的教学方式来培养学生的核心素养,而是要运用“生活问题”的情境,创造出一个逼真的、生动的问题情境,让学生在亲身经历中加深对数学的理解.
在新课标的背景下,初中数学教师要进行教学观念上的转变.如果教师们发现学生在二次函数的学习中不能正确地理解概念,就应该对他们进行指导,把自己的经验告诉他们,以免他们把公式死板地代入题目中去.站在学生的角度去思考问题,充分地以学生为主体,逐步提高他们的解题水平.二次函数等这类问题在实际教学中比较难理解,因此在教学中要注重运用现代教学方法,充分调动学生的学习积极性,并积极地与教师的思维相结合,提高学生的学习效率.同时,在教学过程中,教师要注意教学进度,让学生自觉地归纳各种形式的变化,理解每个参数的具体意义,从而引起学生对二次函数的浓厚兴趣.教师以这种方式指导学生,以图形等形式进行教学,有利于学生对课程的认识与学习,从而推动教学.
例如在“二次函数的图象以及性质”的教学中,教师利用图形绘图来教学生,使二次函数的形象更能引起学生的兴趣,并透过对影像的观察,归纳和总结二次函数的特性.二次元函数的形式多种多样,在教学中通过师生互动和小组交流,引导学生通过类比、归纳、总结等方法,掌握开口方向、对称轴、顶点坐标等相关特性,从而培养学生的直观想象能力和数学运算的核心素养,提高课堂效率.
4.3使用数学软件促进学生的理解
数学核心素养的培养是要让学生拥有主体性的思维和能力.学生是一个独立的个体,有自己的意识和思维,在教师的正确引导下,能形成积极的学习目标,独立地建构知识.
二次函数的图象是抛物线,其抽象性及各种参数对二次函数图象的影响,让学生在第一次接触二次函数时,会认为二次函数的内容比较复杂,会导致学生们在课堂上感觉到枯燥.因此,应适当地应用数学软件帮助学生更好地理解抽象的知识,在教室中引入数学软件可以吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣.同时,在数学教学中,尽可能地把生活中的事例与实际相结合,使数学和生活更贴近,同时在教学中合理地运用数学软件可以引起学生的注意.结合数学软件的学习,学生可以积极地去观察和讨论并得出结论.通过学生积极主动的学习,他们不但可以加深对自己的知识的理解和记忆,还可以促进抽象思维、发散思维和探究能力的培养.
5结语
新课改要求学生全面、持续、和谐地发展,既要激发学生对数学的兴趣,又要使学生用数学的眼睛去了解周围的环境和社会,培养学生的数学思维、创新思维.而二次函数在初中数学教学中是一个重难点内容,它需要学生具备一定的逻辑思维能力,有一定的数学知识储备,并初步地形成数学思维方式.所以,初中数学教学的有效性直接影响着课堂教学和学生成绩.在新课标背景下,初中数学教师在教学“二次函数”这一板块的内容时,需要转变教学方式,构建以学生为中心的教学模式,创新教学理念,结合现实生活,为学生创造问题情境,激发学生的思考,提高初中数学课堂教学效率,使他们的逻辑思考能力得到提高,促进学生的进步.
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