程龍軍 李韋麗
摘要:數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課既要鞏固基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,又要加深對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的理解,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決各種問題的能力。復(fù)習(xí)教學(xué)要善于利用問題變式串聯(lián)章節(jié)知識(shí),整合數(shù)學(xué)思想與方法,建立合理、有效、有度的整體結(jié)構(gòu),發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升復(fù)習(xí)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:復(fù)習(xí)課? 變式教學(xué)? 知識(shí)結(jié)構(gòu)
章節(jié)復(fù)習(xí)是數(shù)學(xué)教學(xué)的常規(guī)性工作。只有經(jīng)過復(fù)習(xí),才能鞏固基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,加深對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的理解,建立良好的數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu),培養(yǎng)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題的能力。然而,通常使用的講練結(jié)合復(fù)習(xí)模式,雖然兼顧了知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)和知識(shí)應(yīng)用訓(xùn)練,但“就知識(shí)點(diǎn)練習(xí)知識(shí)點(diǎn)”的形式割裂了知識(shí)內(nèi)在的邏輯聯(lián)系,忽視了數(shù)學(xué)知識(shí)本身具有的生長(zhǎng)力以及對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的拓展。因此,筆者提出在章節(jié)復(fù)習(xí)課中滲透變式教學(xué),將知識(shí)復(fù)習(xí)與技能訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合,拓展復(fù)習(xí)的深度與廣度,提升復(fù)習(xí)的質(zhì)量。
一、何為變式教學(xué)
變式教學(xué),是指教師在教學(xué)過程中從一個(gè)問題出發(fā),有目的、有計(jì)劃地變換問題的非本質(zhì)特征,變換條件或者結(jié)論,變換問題的內(nèi)容和形式,在“變”的過程中保留原命題中的本質(zhì)屬性,使學(xué)生從“變”的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì),在“不變”的本質(zhì)中歸納總結(jié)“變”的規(guī)律。數(shù)學(xué)變式教學(xué)包括數(shù)學(xué)概念的變式和技能性變式,而章節(jié)復(fù)習(xí)課通常采用數(shù)學(xué)技能性變式。變式教學(xué)視角下的章節(jié)復(fù)習(xí)課,以一道題為依托,通過變式以點(diǎn)帶面,將知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系呈現(xiàn)出來,在技能訓(xùn)練的同時(shí)融合單元知識(shí)點(diǎn)和數(shù)學(xué)思想方法,避免因“題海戰(zhàn)術(shù)”給學(xué)生帶來的壓力,提高了課堂教學(xué)效率,實(shí)現(xiàn)了減負(fù)增效。
二、教學(xué)案例與分析
教學(xué)內(nèi)容:中考復(fù)習(xí)——一元一次不等式與不等式組。
教學(xué)目標(biāo):
1.了解不等式(組)的有關(guān)概念,會(huì)解一元一次不等式(組);
2.會(huì)解不等式(組)中字母參數(shù)的取值范圍,能運(yùn)用不等式(組)解決實(shí)際問題;
3.增強(qiáng)數(shù)學(xué)運(yùn)算能力和數(shù)學(xué)抽象能力,感悟數(shù)形結(jié)合思想。
教學(xué)重點(diǎn):一元一次不等式(組)的解法。
教學(xué)難點(diǎn):利用數(shù)形結(jié)合思想求解字母參數(shù)的取值范圍。
教學(xué)過程:
1.回顧練習(xí)
(1)若分式12x-1有意義,則x應(yīng)滿足的條件為_________。
(2)在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)2-3a有意義,則a的取值范圍_________。
(3)已知一次函數(shù)y=3k+6x+1,y隨x的增大而增大,則k的取值范圍是_________。
(4)關(guān)于x的一元二次方程x2-2x+m=0沒有實(shí)數(shù)根,m的取值范圍是_________。
(5)三角形的三邊長(zhǎng)分別為4,k+2,5,則k的取值范圍是_________。
(6)如果a
A.a+1
B.3a<3b
C.a2 D.a2 【設(shè)計(jì)意圖】本環(huán)節(jié)的第1-5題分別從分式、二次根式、一次函數(shù)、一元二次方程和三角形三邊關(guān)系等知識(shí)點(diǎn)入手,其中包含了不等關(guān)系的多種表現(xiàn)形式,通過背景不同的問題體會(huì)不等式的廣泛應(yīng)用,梳理一元一次不等式(組)的有關(guān)概念。第6題的目的是復(fù)習(xí)不等式的基本性質(zhì),為下面解一元一次不等式奠定基礎(chǔ)。 2.典例精析 問題:解下列不等式,并將解集表示在數(shù)軸上。 (1)5x-2≥x+2 (2)1-x-36>x3 【設(shè)計(jì)意圖】本環(huán)節(jié)通過具體問題回顧了一元一次不等式的一般步驟,總結(jié)了解題過程中的易錯(cuò)點(diǎn),提升了學(xué)生的運(yùn)算能力和數(shù)學(xué)思維。具體達(dá)成以下兩個(gè)目標(biāo): (1)總結(jié)一元一次不等式的解法:去分母、去括號(hào)、移項(xiàng)、合并同類項(xiàng)、系數(shù)化為1。 (2)識(shí)別解不等式過程中的易錯(cuò)點(diǎn)。易錯(cuò)點(diǎn)一:去分母時(shí)常數(shù)項(xiàng)容易漏乘;易錯(cuò)點(diǎn)二:去分母時(shí)分子漏添括號(hào);易錯(cuò)點(diǎn)三:系數(shù)化為1時(shí),搞錯(cuò)不等號(hào)的方向。 變式1:求不等式組5x-2≥x+21-x-36>x3的整數(shù)解。 變式2:分別改變兩個(gè)不等式中不等號(hào)的方向,得到如下不等式組,利用數(shù)軸直接說出不等式組的解集。 5x-2≥x+21-x-36 【設(shè)計(jì)意圖】承接原問題,變式1直接將不等式聯(lián)立為不等式組,求解并歸納解不等式組的步驟,之后通過變式2,改變兩個(gè)不等式的符號(hào),產(chǎn)生新的不等式組,觀察數(shù)軸總結(jié)解集的四種情況。問題設(shè)計(jì)的目的是通過一題多用、一題多變、以點(diǎn)帶面,既回顧了不等式組解集,又提高了復(fù)習(xí)效率。 變式3:關(guān)于x的不等式組5x-2≥x+m1-x-36>x3有5個(gè)整數(shù)解,求m的取值范圍。 變式4:將上述不等式組改為5x-2>x+m1-x-36>x3,答案有何變化? 【設(shè)計(jì)意圖】變式3中增加了參數(shù),這是本節(jié)課的難點(diǎn)所在。為了降低難度,本題直接將變式1中的有理數(shù)“2”換成參數(shù)“m”,由具體到抽象、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,拓展了問題的探究空間。解題時(shí)需要借助數(shù)軸使用逆推法分析字母參數(shù)的取值范圍,具體包括四個(gè)步驟:解不等式組——畫數(shù)軸——確定參數(shù)范圍——驗(yàn)證臨界點(diǎn)。解題過程中,既要依據(jù)原有的解不等式組的正向解題思路進(jìn)行分析,也要根據(jù)不等式組整數(shù)解的個(gè)數(shù),利用數(shù)軸直觀,逆向觀察和推斷參數(shù)的范圍,最后對(duì)臨界點(diǎn)進(jìn)行依次賦值驗(yàn)證。變式4承接變式3,通過改變不等號(hào)引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)驗(yàn)證臨界點(diǎn)的重要性,發(fā)展學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣。 變式5:一水果商某次按每千克4元購進(jìn)一批蘋果。銷售過程中有20%的蘋果正常損耗。問該水果商把售價(jià)定為多少時(shí)可以避免虧本?
【設(shè)計(jì)意圖】變式5將含參的不等式問題融入實(shí)際問題情境之中,學(xué)生通過審題、提取信息,自行設(shè)置參數(shù),建立不等關(guān)系式,體會(huì)了數(shù)學(xué)建模的思想與方法,也發(fā)展了符號(hào)意識(shí)以及分析問題、解決實(shí)際問題的能力。
3.鞏固練習(xí)
(1)求不等式組x-5≥3(x-2)x-1<1+2x3的解集。
(2)關(guān)于x的不等式-1 【設(shè)計(jì)意圖】本環(huán)節(jié)考查了教學(xué)重點(diǎn)——解一元一次不等式(組)、教學(xué)難點(diǎn)——含參數(shù)的一元一次不等式組、易錯(cuò)點(diǎn)——不等式性質(zhì)3,問題設(shè)計(jì)層層深入。學(xué)生在練習(xí)歸納過程中,獲得基本思想和基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)好數(shù)學(xué)的信心。 4.課堂小結(jié) (1)畫出本章的思維導(dǎo)圖; (2)結(jié)合思維導(dǎo)圖,說說其中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想與方法。 三、教學(xué)思考 (一)利用變式教學(xué)為知識(shí)生長(zhǎng)搭建腳手架 復(fù)習(xí)教學(xué)要給學(xué)生預(yù)留生長(zhǎng)空間,而不僅僅是知識(shí)的簡(jiǎn)單重復(fù)。對(duì)于抽象內(nèi)容、重點(diǎn)知識(shí)或難點(diǎn)問題,常常需要通過變式教學(xué)搭建腳手架。通過變式,引導(dǎo)學(xué)生在運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的過程中,梳理章節(jié)知識(shí)結(jié)構(gòu),感悟數(shù)學(xué)思想方法。本節(jié)課以初中階段不等式的各種運(yùn)用為起點(diǎn),利用一個(gè)問題進(jìn)行五次連續(xù)的變式,在解決問題的過程中貫穿了以下知識(shí)點(diǎn):不等式(組)的定義及解法、數(shù)軸上的解集表示、含參不等式(組)的解法、含參不等式的應(yīng)用。這種方式以點(diǎn)帶面,提高了課堂教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 在設(shè)置變式問題時(shí)采用“低起點(diǎn)、小步走、緩上坡”的方式,如上圖所示。首先求解一元一次不等式并歸納解題步驟,此為第一個(gè)生長(zhǎng)點(diǎn);解不等式組再進(jìn)行變式,利用數(shù)軸感受不等式組的解集情況,此為第二個(gè)生長(zhǎng)點(diǎn);已知解集情況,利用數(shù)軸直觀和類比思想確定參數(shù)的取值范圍,此為第三個(gè)生長(zhǎng)點(diǎn);利用含參數(shù)不等式問題解決具體的實(shí)際問題,此為第四個(gè)生長(zhǎng)點(diǎn)。上述問題的生長(zhǎng)與變式,從學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)水平出發(fā),將每一個(gè)問題設(shè)置在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi),并且難度適中、逐層遞進(jìn),使多數(shù)學(xué)生借助腳手架就能夠解決問題,在解決問題的過程中激發(fā)學(xué)生的積極主動(dòng)性,有效促進(jìn)知識(shí)水平和智力水平的發(fā)展。 (二)復(fù)習(xí)教學(xué)要注重知識(shí)結(jié)構(gòu)生成 復(fù)習(xí)課要關(guān)注數(shù)學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生梳理知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,把零散的數(shù)學(xué)知識(shí)置于整體知識(shí)結(jié)構(gòu)中,從知識(shí)產(chǎn)生、演變的順序及學(xué)生的認(rèn)知水平出發(fā)架構(gòu)課堂,引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷整理、練習(xí)、對(duì)比、辨析的過程,把知識(shí)與方法串成鏈、組成塊、結(jié)成網(wǎng)。具體來說,梳理知識(shí)結(jié)構(gòu)是三位一體的過程:一是梳理知識(shí)點(diǎn)結(jié)構(gòu),例如不等式(組)的定義、解集的意義、基本性質(zhì)、解法、模型應(yīng)用等等(如圖); 二是梳理知識(shí)之間的相互關(guān)系,例如不等式與不等式組的關(guān)系、解集與公共解集的關(guān)系等;三是通過問題解決挖掘數(shù)學(xué)思想方法,例如解題過程中涉及的數(shù)形結(jié)合思想、數(shù)學(xué)模型思想、逆向思維的策略等等。 總之,復(fù)習(xí)教學(xué)需要查缺補(bǔ)漏,但也不僅是查缺補(bǔ)漏;需要面面俱到,但也不可能面面俱到。復(fù)習(xí)的內(nèi)容應(yīng)聚焦核心知識(shí),注重課堂結(jié)構(gòu),讓學(xué)生看清知識(shí)的本來面貌。復(fù)習(xí)教學(xué)要善于滲透變式教學(xué),將知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)和整合,建立合理、有效、有度的整體結(jié)構(gòu),通過思維的自然生長(zhǎng)發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。 參考文獻(xiàn): [1]鮑美佳.初中數(shù)學(xué)變式教學(xué)研究[D].哈爾濱:哈爾濱師范大學(xué),2018. [2]趙慶林.認(rèn)知結(jié)構(gòu)化視角下數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課的教學(xué)探索[J].江蘇教育,2020(5):33-36. [3]卜以樓.生長(zhǎng)數(shù)學(xué):卜以樓初中數(shù)學(xué)教學(xué)主張[M].西安:陜西師范大學(xué)出版社,2018.