☉江蘇省海安縣曲塘中學(xué)附屬初級(jí)中學(xué) 戴 路
“單元教學(xué)”是近年初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)研究的一個(gè)熱點(diǎn)方向.這種教學(xué)模式倡導(dǎo)打破教材的順序,基于數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)在邏輯聯(lián)系,將教學(xué)內(nèi)容重組,由一個(gè)恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題引入新課,并延伸、串聯(lián)起多個(gè)小節(jié)內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容.筆者近期有機(jī)會(huì)執(zhí)教一元二次方程第1課時(shí)的研究課,基于單元教學(xué)的設(shè)計(jì)理念,達(dá)到了較好的教學(xué)效果.本文梳理該課幾個(gè)重要的教學(xué)片斷,并跟進(jìn)教學(xué)思考,提供研討.
教學(xué)片斷1:從實(shí)際問(wèn)題引入課題,培養(yǎng)數(shù)學(xué)意識(shí),激發(fā)研究興趣.
師:同學(xué)們,老師有這樣一個(gè)問(wèn)題(由課本引例中的數(shù)據(jù)改編而成):如何用一張長(zhǎng)16cm、寬12cm的硬紙片做成一個(gè)沒有蓋的長(zhǎng)方體盒子?
學(xué)生思考一會(huì)后.
師:拿出一個(gè)做好的無(wú)蓋長(zhǎng)方體盒子,展開……
(分析:給孩子們呈現(xiàn)了一個(gè)逆向思維的過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生思考)
生:可以將這個(gè)長(zhǎng)方形紙片的四個(gè)角各截去一個(gè)一模一樣的正方形.
師:很棒!那再思考一下,這樣的方法可以做出多少個(gè)無(wú)蓋長(zhǎng)方體盒子?
生:無(wú)數(shù)個(gè).
師:現(xiàn)在給這個(gè)題目一個(gè)附加條件:做成的無(wú)蓋長(zhǎng)方體盒子的底面積為96平方厘米,那么這個(gè)長(zhǎng)方體紙盒能確定嗎?(小組討論交流)
生:我們可以根據(jù)這個(gè)長(zhǎng)方形紙盒的面積總和是16×12,列個(gè)方程,設(shè)減去的正方形的邊長(zhǎng)為x.
師:還有其他方法嗎?
生:依據(jù)長(zhǎng)方體紙盒的面積為96,可以列個(gè)方程.
師:你具體說(shuō)一下.
生:設(shè)減去的正方形的邊長(zhǎng)為x,則(16-2x)(12-2x)=96.
師:這個(gè)方程你們會(huì)化簡(jiǎn)嗎?試試.
生:……
(一系列化簡(jiǎn)后得到方程x2-14x+24=0)
說(shuō)明:這個(gè)教學(xué)片斷是開課階段的情景導(dǎo)入,為的是引入一元二次方程的概念,同時(shí)也是為了關(guān)聯(lián)前后教學(xué)環(huán)節(jié),也是基于“問(wèn)題驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)設(shè)計(jì)理念而精選的生活情境.具體的說(shuō),在這樣一個(gè)生活現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的解決過(guò)程中,列出一元二次方程后就需要學(xué)習(xí)解法,學(xué)習(xí)解法求出方程的兩個(gè)根之后,需要回代問(wèn)題情境進(jìn)行檢驗(yàn)、取舍.
教學(xué)片斷2:在熟悉一元二次方程的二次項(xiàng)、一次項(xiàng)系數(shù)以后,得到以下三個(gè)方程:
①x2-4=0;②3x2-5x=0;③x2-2x-15=0.
師:同學(xué)們,如果讓你們選擇一個(gè)方程來(lái)解,你們選哪一個(gè)?
生:第一個(gè).
師:請(qǐng)一位同學(xué)來(lái)解.
生1:上臺(tái)板演如下:
(x+2)(x-2)=0,
x+2=0或x-2=0,
所以x1=-2,x2=2.
師:這是什么方法?
生:因式分解.
師:你們還有其他方法嗎?
生2上臺(tái)板演如下:
x2=4,
x=±2,
所以x1=2,x2=-2.
師:這樣的方法我們把它叫做“直接開方法”(教師板書).
追問(wèn):直接開平方法,方程兩邊有什么特點(diǎn)?
生:左邊應(yīng)該是一個(gè)數(shù)的平方.
師:是不是這樣的形式:x2=a?a有條件限制嗎?
生:a≥0.
師:第③個(gè)方程x2-2x-15=0能用直接開方法嗎?如果能要怎么處理?
生:將左邊進(jìn)行配方.
師:剛才這位同學(xué)提到了一個(gè)關(guān)鍵詞,是什么?
生:配方.
師:你來(lái)試試.
生:……
師:剛才這位同學(xué)用配方法解出了方程的解,實(shí)現(xiàn)了配方法向直接開方法的轉(zhuǎn)化.(黑板上用箭頭指向,寫出“轉(zhuǎn)化”二字)
說(shuō)明:這個(gè)片斷主要是對(duì)一元二次方程解法的探究,這個(gè)問(wèn)題的引入非常自然,由上一個(gè)問(wèn)題出發(fā),先讓學(xué)生選擇最簡(jiǎn)單的x2-4=0入手,運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過(guò)的開平方的知識(shí),學(xué)生能夠自己動(dòng)手解決今天的新知,巧妙自然!進(jìn)一步追問(wèn),還有學(xué)生用因式分解的方法解答,予以肯定.思維的高潮部分,是對(duì)第③個(gè)方程x2-2x-15=0的探究,再次追問(wèn):直接開方法的理論依據(jù)是什么?此題能否用直接開方法,讓學(xué)生深入思考.在層層追問(wèn)中,將新舊知識(shí)貫穿始終,培養(yǎng)學(xué)生的自主能力.
教學(xué)片斷3:課堂小結(jié).
(1)我們是如何得到一元二次方程及其解法的?
(2)在學(xué)習(xí)的過(guò)程中體會(huì)到哪些重要的學(xué)習(xí)方法或經(jīng)驗(yàn)?
生1:由做長(zhǎng)方體紙盒為問(wèn)題引入一元二次方程,對(duì)比我們之前學(xué)習(xí)的一元一次方程,得到一元二次方程的定義.
師:一元一次方程和一元二次方程最大的不同在哪里?
生2:它們未知數(shù)的次數(shù)不同.
師:從一元一次方程到一元二次方程,實(shí)現(xiàn)了“增次”.再看具體的解法,有哪些?
生3:直接開方法、配方法、因式分解法、公式法等.
師:這幾個(gè)方法其實(shí)都是在將二次向一次轉(zhuǎn)化,我們稱為“降次”.其中,直接開方法的依據(jù)是什么?
生4:平方根的意義.
師:因式分解過(guò)程中,最后化簡(jiǎn)成類似ab=0,得到a=0或b=0,也是將我們已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)運(yùn)用到今天的解方程中.大家都掌握這些方法了嗎?那我們?cè)倩氐揭胫械膶?shí)際問(wèn)題,動(dòng)手去解一解方程x2-14x+24=0.
生:老師,解出兩個(gè)結(jié)果,x1=12,x2=2.
師:兩個(gè)結(jié)果都保留嗎?
生:舍去12,紙片的寬就是12,不符合題意.
師:非常好!一元二次方程確實(shí)有兩個(gè)實(shí)數(shù)解,但是對(duì)應(yīng)到問(wèn)題情境,還要檢驗(yàn)是否符合要求.后面我們還會(huì)遇到類似的問(wèn)題,也將系統(tǒng)研究一些一元二次方程能解決的實(shí)際問(wèn)題.
說(shuō)明:這里的課堂小結(jié)追求的是將全課內(nèi)容進(jìn)行知識(shí)的梳理、串珠成線,同時(shí)又將全章要研究的一些大致脈絡(luò)有所呈現(xiàn),使學(xué)生初步知曉全章研究的路徑,起到一個(gè)“導(dǎo)覽”的作用.
1.站在全章的高度,選編教學(xué)內(nèi)容,開展單元教學(xué)
開展單元教學(xué),特別是全章的起始教學(xué),首先要深刻理解全章教學(xué)內(nèi)容,想清本章教學(xué)內(nèi)容的主干知識(shí)是什么,哪些是旁枝內(nèi)容,哪些是關(guān)聯(lián)多個(gè)小節(jié)多個(gè)單元,甚至“聯(lián)通”全章的內(nèi)容?多思考這些問(wèn)題,就可以站在全章的高度,恰當(dāng)重組教學(xué)內(nèi)容,削枝強(qiáng)干,開展單元教學(xué).從上文課例來(lái)看,正是由于想清了本章主干知識(shí)是一元二次方程的解法,而情境問(wèn)題既可作為引入一元二次方程的數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí),也可作為最后一個(gè)單元教學(xué)時(shí)的問(wèn)題解決的情境,所以我們?cè)谄鹗颊n時(shí)也關(guān)注了情境問(wèn)題,但課堂用時(shí)并不多,主要精力還是在一元二次方程的解法上.
2.基于學(xué)生的基礎(chǔ),依賴學(xué)生經(jīng)驗(yàn),漸次展開新課
由于重組了教學(xué)內(nèi)容,為了不讓這些教學(xué)內(nèi)容“突然”出現(xiàn)在學(xué)生面前,在備課時(shí)認(rèn)真思考學(xué)生的基礎(chǔ),立足學(xué)生最近發(fā)展區(qū),依賴學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)(知識(shí)上,研究方法上等),使學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)新知、歸納新知,有序展開新課的內(nèi)容.在這個(gè)教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生的基礎(chǔ)儼然十分重要,學(xué)生研究本課內(nèi)容所具有的“套路意識(shí)”也很關(guān)鍵.順便提及,不少專家教師在借班上課前的幾分鐘常常要跟學(xué)生進(jìn)行一些“課前聊聊”,往往也是在“檢測(cè)”學(xué)生對(duì)一些基本的“研究套路”是否具備.
3.預(yù)設(shè)開放式問(wèn)題,注重對(duì)話互動(dòng),追求開放教學(xué)
單元教學(xué)常常與開放式教學(xué)“相伴而行”,就像本文課例中用一個(gè)紙片折成長(zhǎng)方體盒子問(wèn)題引入新課,在開放式設(shè)問(wèn)的基礎(chǔ)上,增加強(qiáng)化條件,生成一元二次方程的定義,再到幾個(gè)特殊的一元二次方程,讓學(xué)生有不同解法實(shí)現(xiàn)求解之后,感悟出求解一元二次方程時(shí)轉(zhuǎn)化策略——降次,而降次可以使用直接開方法,也可以通過(guò)因式分解來(lái)實(shí)現(xiàn),由于教者對(duì)這些內(nèi)容有了深刻理解,就可以在教學(xué)過(guò)程中與學(xué)生對(duì)話和互動(dòng),這樣也就追求了開放的數(shù)學(xué)教學(xué).
就筆者所見,目前初中數(shù)學(xué)教學(xué)研究領(lǐng)域,單元教學(xué)的主要倡導(dǎo)者是全國(guó)著名特級(jí)教師李庾南老師及她的研究團(tuán)隊(duì).而單元教學(xué)的課例研究目前還未豐富起來(lái),我們期待著更多的同行能務(wù)實(shí)研修,重視單元教學(xué)的課例設(shè)計(jì)與教后反思.
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