复习课:以问题引领知识建构

2015/11/16 10:59:59 人评论 次浏览 分享 分类:教学课堂     发布人:

复习课:以问题引领知识建构

                                                                                               ——以“一次函数复习课”为例

 

                                                     南京市宁海中学分校    蒋敏

 

 

摘要:“一次函数”的复习,应通过对具体问题的分析,让学生进一步感受数形结合思想,自主判断和选择不同的策略,体会图像在解决问题时的应用,发展解决问题的能力。课堂上应立足问题素材,通过对问题的逐步延伸,带领学生层层深入,在运用所要复习的知识解决新问题的过程中,逐步建构知识网络,深刻理解所要复习知识的数学本质。

关键词:复习课  问题  延伸

 

一、锁准教学目标,实施有效教学

 

一次函数是“数与代数”中的重要内容,它是函数学习的起点,是学习其他函数的基础,并为以后的学习提供了思路和模式.学生通过学习一次函数,已具备用字母表示数的基本能力,初步掌握表示数量变化关系的三种常用方法,能根据函数关系式画出函数图像,会用待定系数法确定函数关系式,具备对具体问题中变量间关系进行初步分析的能力。但学生只是初次学习函数这个模型,整体研究函数的学习方法还相对薄弱。对学生来说,“从数到形”比较容易接受,但还不太习惯“从形到数”这种逆向思维,往往难以把握数与形的互化。另外,学生还缺乏用函数这个模型解决实际问题的经验,因此,要通过对具体问题的分析,让学生进一步感受“数形结合”的思想方法,让学生在分析和解决问题的过程中,自主判断和选择不同的策略,例如函数的方法、方程的方法等,体会函数图象在解决实际问题时的应用,发展解决问题的能力。

 

为此本课复习内容的目标可确定为:(1)能用适当的方法刻画某些实际问题中的函数关系,并能结合图像对函数进行分析。(2)能根据实际问题中的已知条件,确定一次函数关系式。(3)能将简单的实际问题转化为数学问题(建立一次函数模型),从而解决实际问题,体会数学的抽象性和应用的广泛性。(4)通过观察、分析图像,增强识图能力,发展数学感知能力,体会数形结合思想,发展几何直观.课堂上,我立足问题素材,通过对问题的逐步延伸,带领学生层层深入,在运用所要复习的知识解决新问题的过程中,逐步建构知识网络,深刻理解所要复习知识的数学本质。

 

 

一、突出基础:加深知识理解

 

问题1:小明从家里出发外出散步,随后,小明到一个公共阅报栏前看了5分钟的报纸,继续散步了一段时间,到了十字路口,如图描述了小明在散步过程中离家的距离s (m)与所用时间t(min)之间的函数关系.根据题意,你能获取哪些信息呢?



 

 

 

 

 

 

 

 

 

让学生充分观察文字和图形,从不同的角度获取图文信息.引导学生总结方法:一般地,抓住文字和图象两方面来获取信息.对于文字,要抓关键词;对于图象,先从实际意义这个角度去理解,明晰变量、常量的实际意义,关注图形的变化形态,解读特殊点的坐标意义,便能快速有效地获取重要信息.

从图中,不仅可以看出小明在每一段时间内的行走状态和离家的距离,还能求出对应的速度.同时,引导学生发现两条直线上升的速度存在差异,其中一条上升得快一些,一条上升得慢一些,感受数形结合,深化知识内涵.

 

二、适时追问:探求知识联系

 

问题2:你能用函数的眼光来理解这些图形的意义吗?

问题3:你能用数学式子表示这种函数关系吗?

这两个问题是对第一个问题的追问。前一个问题,意在引导学生着眼于数学内部知识,用函数的思想理解图形.把线段OABC看成函数图象,即在这两段时间内,st的一次函数;而线段AB表示小明在阅报栏看报,这段时间内,离家的距离保持不变,可以用符号表示为:s=250.

后一个问题,要求用多种方法确定函数关系式,引导学生总结归纳:在确定函数关系式时,可以利用待定系数法,也可以先算出速度,再根据具体的数量关系来确定.事实上,学生用不同的方法得到:当0≤x≤3 时,y=x;当8x≤10 时,y=100x-550.此时,让学生进一步感受一次函数关系式y=kx+b中的k的实际意义.在这个问题中,图象呈上升趋势,k表示速度.学生通过交流讨论,从而形成经验,提高解题能力.

适时追问和启发引导,既帮助学生理清知识内涵,把握问题实质,又为学生示范如何发现问题,提出问题.

 

 三、一题多解:深化知识内涵

 

 问题4:小明到了十字路口后,便开始沿着原路回家。如果他以每分钟75米的速度往

回走,那么还要走几分钟才能到途中离家150米的超市呢?用什么方法解决这个问题呢?还有其他解法吗?



 

 

 

 

 

解法一:待定系数法

根据速度是75m/min,算出走450米需要6分钟,即当x=16时,y=0,得D点坐标为(16,0. y=kx+b,图象过两点C10,450),D16,0),可用待定系数法求出函数关系式为y=-75x+1200. 再把y=150代入,得x=14,则还需要走4分钟.

解法二:数量关系法

小明在十字路口时,离家450m,过了(t-10)分钟后,他往回走了75t-10)m,此时离家的距离y=450-75t-10)=-75x+1200.

解法三:数量关系法与待定系数法的结合

因为速度为75m/min,图象呈下降趋势,说明小明离家的距离在减小,减小的速度为75m/min,所以k=-75,设y=-75x+b,代入点C10,450),从而确定函数关系式y=-75x+1200.

解法四:相似法

在图上标出表示离家150米的超市的点E,过点Ex轴作垂线EG,观察图形特征,发现用三角形相似的性质列出比例式,代入得: ,求得DG.=2,则FG=4.

1.设计一题多解,让学生充分讨论不同的解决方法,培养学生多角度思考问题的习惯,  加强综合运用数学知识解决问题的能力.用函数图象解决问题时,通常可以利用函数的思想,借助函数关系式去求,也可以直接根据具体的数量关系或者利用图形的几何特征去解决.

2.引导学生讨论各种方法的优劣性,培养反思精神和优化意识.待定系数法是通性通法;数量关系法需要我们从高度把握实际问题中的数量关系;算术法就这道题而言比较方便,但它具有局限性;相似法也有局限性,它适用于一次函数图象背景下的相似问题.总之,解决具体问题时,要在掌握通性通法的基础上,寻求最简方案.

 

四、适时拓展:探寻知识本质

 

问题5:(1)小明出发后四分钟,妈妈沿着小明的路线以每分钟小于30米的速度匀速散步, 结果在小明回家的路上和小明相遇,你能大致地画出在这个过程中妈妈离家的距离与小明所用时间之间的函数图象吗?(2)如果要确定这个图象,还需要再添加什么条件?

 

 

 



 

  

设计意图:渗透“用形表示数”的思想,再次从图形的角度来理解确定一次函数需要两个条件.将所学知识前后沟通起来,实现知识本质上的融合.这是知识结构转化为认知结构的重要环节.

引导学生讨论发现:要画出大致图象,只要在图中找一个已知速度,比如线段OA表示

的速度为m/min以此为标准即可画出.要画出精确的图象,则需要两点确定一线,所以还需添加的速度,或某一时刻对应的离家的距离.

 

五、更换背景:促进知识迁移

 

问题6 某洗衣机在洗涤衣服时,经历了进水、清洗、排水、脱水四个连续过程,其中进水、清洗、排水时洗衣机中的水量()与时间(分钟)之间的关系如折线图所示:

根据图象解答下列问题:

⑴  洗衣机的进水时间是多少分钟?清洗时洗衣机中的水量是多少升?

⑵ 已知洗衣机的排水速度为每分钟19升,

①     排水时y与x之间的关系式.

②     如果排水时间为2分钟,求排水结束时洗衣机中剩下的水量.


 

 

 

 

 

 

 

 

学习是一个温故而知新、积累并运用经验的过程,让学生在面对新的问题背景下,进行独立思考,教师在巡视中发现学生思维的缺陷和偏差,能效率最大化地纠正、补缺,进而有针对性地帮助学生弥补知识漏洞,有效地促进知识的正向迁移。

 

主要参考文献

卜以楼.用生长型构架进行中考复习.中国数学教育(初中版 ),20103

吴增生.基于“中小学数学课程核心内容及其教学的研究”的教学设计.中学数学教学参

            (中旬)2012(11)

范建兵.从两个度上谈数学复习课教学.中学数学教学参考(中旬)2012(6)

 

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