焦倩玉 (江蘇省南京市第一中學初中部 210002)
學校是學生德育的主要陣地,而數(shù)學又是學校的主課,因此通過數(shù)學教學滲透德育就顯得十分重要.筆者在蘇科版七年級數(shù)學上冊“數(shù)軸”這節(jié)課的教學中進行了嘗試,教學內(nèi)容豐富,課堂氛圍熱烈,教學效果顯著,現(xiàn)與同仁分享.
教學目標:(1)了解數(shù)軸的概念,會正確畫出數(shù)軸;(2)會用數(shù)軸上的點表示有理數(shù),能說出數(shù)軸上的點所表示的數(shù);(3)初步感受“數(shù)形結(jié)合”的思想;(4)教學滲透德育,落實立德樹人.
教學準備:(1)預習“2.3數(shù)軸”;(2)找一件自己覺得最像數(shù)軸的物品或該物品的圖片;(3)查閱關于數(shù)軸發(fā)展的歷史資料.
·活動1 在預習的基礎上,學生帶來自己覺得最像數(shù)軸的物品或該物品的圖片,如刻度尺、溫度計、天平等,與大家分享.(1)你覺得這個物品與數(shù)軸像在哪里?(2)要把它看作數(shù)軸還有哪些地方需要補充?(3)數(shù)軸需要具備哪些要素?
設計意圖從生活中的實際物品出發(fā),感受并認識數(shù)軸的“三要素”——原點、方向、單位長度.以實例說明雖然數(shù)軸通常是畫成水平的,但也可以是任意位置的.
例1判斷圖1中各圖形是否是數(shù)軸.
圖1
設計意圖通過例1建立數(shù)軸的概念:規(guī)定了原點、正方向和單位長度的直線.“三要素”缺一不可.
·活動2 動手畫數(shù)軸
(1)畫數(shù)軸的步驟是什么?(2)根據(jù)使用溫度計的經(jīng)驗,“原點”的作用是什么?(3)怎么理解“取適當長度為單位長度”?(4)數(shù)軸上,表示正數(shù)的點離原點越遠,這個數(shù)越,表示負數(shù)的點離原點越遠,這個數(shù)越.(利用數(shù)軸比較大小)
設計意圖學生在問題的引導下,加深對數(shù)軸“三要素”的理解,鞏固數(shù)軸的概念.
·活動3 比一比誰的數(shù)軸“美”
學生互評所畫數(shù)軸.
設計意圖數(shù)軸比“美”體現(xiàn)了數(shù)學內(nèi)容的美學價值.除了判斷所畫數(shù)軸是否具備“三要素”外,還要評判直線是否直、單位長度是否恰當、數(shù)軸上方的刻度大小是否統(tǒng)一、是否給人帶來美的感受等.
例2如圖2,指出數(shù)軸上點A,B,C,D,E表示的數(shù).
圖2
設計意圖學生通過例2、例3經(jīng)歷“數(shù)→形”的思維過程.兩個例題引導學生經(jīng)歷兩種不同的思維過程,感受“數(shù)形結(jié)合”的思想.結(jié)合學生的易錯點,在例2中特別要指導學生正確寫出原點左邊的點所表示的數(shù).
·活動4
游戲1 你來比劃,我來報數(shù):兩人為一個小組,一位學生在數(shù)軸上找到一點,另一位學生報出這個點所對應的數(shù).
游戲2 你來報數(shù),我來比劃:兩人為一個小組,一位學生報出一個數(shù),另一位學生在數(shù)軸上找到表示這個數(shù)的點.
設計意圖數(shù)學滲透德育的基點是讓學生熱愛數(shù)學,以游戲的方式讓練習“動”起來,完成教學任務的同時讓學生感受到學習數(shù)學的樂趣.
·活動5 分享關于數(shù)軸的歷史素材
素材1 1619年的一天,笛卡爾因病躺在床上,天花板上一只蒼蠅在慢慢爬動.笛卡爾想:如果把蒼蠅看成一個點,怎么用數(shù)來表示蒼蠅的位置呢?
(1)如果蒼蠅向右爬了3 cm,怎么用數(shù)來表示其位置?向左爬了4 cm呢?先向右爬了3 cm,再向左爬了4 cm呢?
(2)如果蒼蠅向上爬了3 cm,怎么用數(shù)來表示其位置?向下爬了4 cm呢?先向上爬了3 cm,再向下爬了4 cm呢?
設計意圖以笛卡爾發(fā)明數(shù)軸和坐標系的歷史故事引發(fā)學生思考,其實在二維平面內(nèi),一條橫軸不足以確定一個點的位置,還需添加一根坐標軸(縱軸).
素材2 1631年,笛卡爾在《幾何學》一書中,通常會設定一條直線為軸,且以直線上一點為原點來展開研究.
素材3 笛卡爾的思想在17世紀受到很多數(shù)學家的質(zhì)疑.大致到19世紀中葉,人們才普遍使用直角坐標系.
設計意圖以數(shù)軸和平面直角坐標系的發(fā)展史激勵學生,讓學生更加深刻地認識到數(shù)學的價值,同時樹立克服困難的勇氣和百折不撓的信念.
師生一起回顧本節(jié)課所學主要內(nèi)容,并回答:(1)本節(jié)課主要學習了哪些內(nèi)容?(2)數(shù)軸的概念是什么?說說引進數(shù)軸概念的好處.(3)數(shù)軸“三要素”指什么?分別有何作用?(4)這節(jié)課你還有什么疑問?
設計意圖梳理本節(jié)課內(nèi)容,掌握核心概念,感受通過數(shù)軸把數(shù)與形結(jié)合起來的好處.
學生通過自己發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)軸,如刻度尺、溫度計、天平等,感受到數(shù)學來源于生活又服務于生活.在已經(jīng)明確數(shù)軸概念的基礎上設置活動3,讓學生比一比誰畫的數(shù)軸更“美”,學生在評價他人和審視自己的過程中成長,感受數(shù)學之美.
數(shù)軸是數(shù)學中一個重要概念,是學生第一次學習“數(shù)形結(jié)合”思想,也是后續(xù)學習平面直角坐標系的基礎.基于笛卡爾創(chuàng)立解析幾何的數(shù)學史設計問題,為突破學生在八年級學習平面直角坐標系(從一維過渡到二維)的認知困難作鋪墊,有利于學生建立完整的數(shù)學體系.學生通過查閱數(shù)軸的發(fā)展史感受數(shù)學文化的魅力,更深刻地認識到數(shù)學的價值.
本節(jié)課以學生為主體,通過五個活動串聯(lián)起來.整節(jié)課學生情緒飽滿,課堂生動活潑.由于活動較多,數(shù)學史中加入了平面直角坐標系的鋪墊,所以基本概念的鞏固和基本技能的練習略顯單薄,需要學生在課后繼續(xù)練習.但這些活動的加入將立德樹人融入到課堂的各個環(huán)節(jié),將德育有效融入到本節(jié)課的課堂教學中來,達到了數(shù)學育人的目的.