王曉薔
【摘要】數(shù)學(xué)課堂離不開學(xué)生的探究,這也是新課改的理念,可以讓學(xué)生更清楚地了解到知識的來龍去脈,同時,也注意培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力.筆者根據(jù)新課程理念,精心設(shè)計,多番研究,立足于以學(xué)生探究為主線,強化學(xué)生對知識的開發(fā)吸收,在課堂中設(shè)置局部探究,引發(fā)學(xué)生主動思考.
【關(guān)鍵詞】局部探究;冪函數(shù);由一般到特殊;數(shù)形結(jié)合
《數(shù)學(xué)課程標準》指出:教師不僅是課程的實施者,而且也是課程的研究、建設(shè)和資源開發(fā)的重要力量,因此,教師不應(yīng)該按部就班地照抄教材、教參或者一些教輔材料,要結(jié)合學(xué)生的實際,將教學(xué)內(nèi)容安排得更加豐滿、有趣.下面以冪函數(shù)為例,談?wù)劰P者對執(zhí)行新課標、實施新課改的一次嘗試.
一、創(chuàng)設(shè)情境生成概念
有下列5個函數(shù):(1)y=x;(2)y=x12;(3)y=x2;(4)y=x-1;(5)y=x3.
(1)上述5個函數(shù)都是什么函數(shù)類型?
(2)觀察形式上的共同點,能否用一個式子概括出?
(3)這是不是我們學(xué)過的函數(shù)呢?
(4)這和我們學(xué)過的函數(shù)有什么區(qū)別?
設(shè)計意圖說明:教師類比指數(shù)函數(shù)圖像的研究過程,引出研究新函數(shù)的一些思想方法:類比思想;由特殊到一般.引導(dǎo)學(xué)生主動想到需要研究特殊的冪函數(shù),然后歸納總結(jié)出一般冪函數(shù)的規(guī)律.本節(jié)重點是在分析函數(shù)性質(zhì)的基礎(chǔ)上,能繪制冪函數(shù)的圖像,再通過圖像歸納一般的性質(zhì),以圖促性.所以,應(yīng)側(cè)重圖像教學(xué),應(yīng)詳盡地展示過程,關(guān)注課堂生成,留足時間給學(xué)生自主探究冪函數(shù)的圖像和性質(zhì).
二、合作探究總結(jié)規(guī)律
探究一:注意到所有的冪函數(shù)圖像都不經(jīng)過第四象限,并且都經(jīng)過第一象限,這是偶然嗎?
探究二:在(0,+∞)上哪些函數(shù)是增函數(shù),哪些函數(shù)是減函數(shù)?規(guī)律是什么?
探究三:在第一象限內(nèi),遞增的冪函數(shù)中,冪指數(shù)的范圍對函數(shù)遞增的速度有什么影響?
探究四:哪些函數(shù)是奇函數(shù),哪些是偶函數(shù)?
設(shè)計意圖說明:讓學(xué)生通過觀察圖像,分組討論,探究冪函數(shù)的性質(zhì)和圖像的變化規(guī)律,注重生生、師生之間的有效互動,讓學(xué)生一層一層地總結(jié)出結(jié)論,而且還能總結(jié)出思想方法:特殊到一般;類比思想;分類討論;數(shù)形結(jié)合.
三、規(guī)律生成師生共議
冪函數(shù)的圖像畫法.
(1)先求定義域;
(2)再畫出冪函數(shù)在第一象限的圖像,分三種情況:
當α>0時,遞增:
如果α>1,增加的越來越快;
如果0<α<1,增加的越來越慢.
當α<0時,單調(diào)遞減,向右無限接近x軸,向上無限接近y軸.
(3)根據(jù)奇偶性,判斷是否對稱到其他象限
設(shè)計意圖說明:通過前面的四個探究問題,學(xué)生完全可以自己總結(jié)出一般冪函數(shù)的圖像和性質(zhì),實現(xiàn)了認識上的一次飛躍.學(xué)生在經(jīng)歷了之前的觀察、分析、思考與討論、抽象概括后,在這一環(huán)節(jié)相互交流、相互補充完善結(jié)論.體現(xiàn)了教師引領(lǐng)著學(xué)生體驗思維的發(fā)生與發(fā)展過程.
四、回歸情境運用新知
例1:討論函數(shù)y=x23的定義域、奇偶性,作出它的圖像,并根據(jù)圖像說明函數(shù)的單調(diào)性.
練習(xí):討論函數(shù)y=x13的定義域、奇偶性,作出它的圖像.在第一象限內(nèi),它與之前我們畫過的y=x3的圖像有什么關(guān)系?
例2:比較下列兩個代數(shù)式值的大?。?/p>
(1)(a+1)1.5,a1.5;(2)(2+a2)-23,2-23.
設(shè)計意圖說明:學(xué)生已經(jīng)有了用圖像研究函數(shù)性質(zhì)的意識,也要知道利用函數(shù)的性質(zhì)來輔助作圖,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)上數(shù)形結(jié)合的思想.學(xué)生獨立探究,當冪指數(shù)互為倒數(shù)時,在第一象限,他們互為反函數(shù),圖像關(guān)于直線y=x對稱.習(xí)題的設(shè)計補充了冪指數(shù)的其他情況,對于學(xué)生全面了解冪函數(shù)的圖像和性質(zhì)大有裨益.
五、梳理小結(jié)雙管齊下
好的課堂小結(jié)對一堂課能起到畫龍點睛的作用,是針對課堂教學(xué)內(nèi)容的概括和升華.傳統(tǒng)教學(xué)中,教師包辦式的總結(jié)極易忽視對思維方法和數(shù)學(xué)思想的提煉,只注重對知識點的總結(jié),不利于學(xué)生溫故知新,也不利于學(xué)生提升思維.
教師啟發(fā)式提問:這節(jié)課我們學(xué)到了什么?
1.冪函數(shù)的定義.
2.冪函數(shù)的圖像和性質(zhì).
3.經(jīng)歷并感受了研究新函數(shù)的思想方法:特殊到一般;類比思想;分類討論;數(shù)形結(jié)合.
六、論文線索創(chuàng)新培優(yōu)
1.冪指數(shù)α對冪函數(shù)圖像和性質(zhì)(定義域、奇偶性和單調(diào)性)的影響,要注意整理冪指數(shù)α(既約分數(shù))所有的情況.
2.針對你學(xué)過的幾種函數(shù)類型(指數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)和對數(shù)函數(shù)),其圖像的增長速度和函數(shù)類型有關(guān)系嗎?你能總結(jié)出一般規(guī)律嗎?
設(shè)計意圖說明:第一個是對本節(jié)課整體的歸納,要求學(xué)生思考要全面.第二個是對必修一所涉及的函數(shù)從整體上進行分析.學(xué)生的課堂小結(jié)極大可能只注意到對知識點的梳理,筆者在設(shè)計時特別注意從思想方法的角度總結(jié)課堂所學(xué).提供了課后小論文的兩個研究素材,意在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力.并且筆者在板書設(shè)計時也注意將“知識要點”和“思想方法”對應(yīng)聯(lián)系起來,這樣的“雙管齊下”能讓學(xué)生更全面地認識課堂所學(xué),提高數(shù)學(xué)素養(yǎng),更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué).