初中数学课堂概念有效教学的操作环节

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  根据初中数学课堂教学的内容,数学概念课教学模式为:探究数学概念产生的实际背景→提出数学新概念→揭示新概念的内涵与外延,以及与旧概念的联系→运用新概念解决问题→小结反思新概念形成过程。本文将通过一则“教学案例”的简要分析谈谈笔者的一些具体做法。
  【教学内容】 一元二次方程
  【教学目标】 在具体情境中理解一元二次方程的概念及一般形式;能通过代数式变形和等式变形辨别一元二次方程和二次项系数、一次项系数和常数项;让学生通过观察、分析、自主探索、小组合作,列出具体情境中的方程,经历一元二次方程概念的发生过程,培养学生概括、类比的能力;通过经历代数式变形和等式变形,培养学生化归的数学思想。通过贴近生活的情境,体验数学来源于实践反过来作用实践的辩证唯物主义观点;激发学生的学习兴趣,感受解决问题中合作学习与广泛交流的重要性,感受方程模型的特征;培养学生良好数学思维品质,渗透类比思想和数学的应用价值。
  【教学过程】
  一、探究数学概念产生的实际背景
  1.教师活动:课前准备:(1)在生产、生活实际中,一切事物间的数量关系都能用方程解决吗?(2)有关新概念“一元二次方程”的相关知识。
  课前:(1)布置探究问题;(2)提供查询方向,将学生探索的结果进行引导、加工、组合。
  2.学生活动:(1)学生课前根据教师的问题通过多渠道查询(如网络、图书馆、个人资料、小组讨论、请教他人等等),准备答案及素材;(2)亲身体验有趣而丰富的调查研究结果的过程,并形成一定的观点、看法;(3)学生之间交流、讨论并与教师交流所获得的信息,加工信息,写出结论。
  【简析:使学生通过收集和思考问题,尽快地投入到对新概念的探究中去。从而激发学生好奇、探究和创造欲望,将获得的材料、信息在自己的大脑中进行比较分类,分析概括,从而提高学生的心理品质与思维能力,使学生养成一种喜欢探究问题的良好习惯。】
  3.教学活动:学生举例收集(选择部分内容):
  根据下列问题列方程:
  (1)一个两位数,十位数比个位数大3,十位数与个位数的和是7,求这个两位数。设个位上的数字为x,根据题意得__________ 。
  (2) 一个正方形的面积的2倍等于15,求这个正方形的边长。设正方形的边长为a, 根据题意得__________ 。
  (3) 甲、乙两人做某种零件,已知甲每小时比乙多做3个,甲做45个零件的时间与乙做30个零件的时间相同,问乙每小时做多少个?设乙每小时做x个,根据题意得甲__________ 。
  (4)如图矩形花圃一面靠墙,另外三面所围的栅栏的总长度是19m,如果花圃的面积是24,求花圃的长和宽。
  设与墙垂直的一边为xm,则与墙平行的一边为xm根据题意得__________ 。
  【简析:通过列方程解决问题,引导学生与一元一次方程的概念作对比,为引出一元二次方程的有关内容做好铺垫. 让学生充分感受所列方程的特点,再通过类比的方法得到定义,从而达到真正理解定义的目的。从实际问题出发,经过数学化,与学生共同从中提炼出上述问题的共性特征:只含有一个未知数,并且未知数的最高指数幂是2的整式方程(叫做一元二次方程)。】
  二、提出数学新概念
  教师活动:介绍一元二次方程的概念:只含有一个未知数,并且未知数的最高指数幂是2的整式方程叫做一元二次方程。
  三、揭示新概念的内涵与外延,以及与旧概念的联系
  1.教师活动,学生练习。
  例1 判断下列方程是否为一元二次方程:
  (1)1-x2=0 (2)2(x2-1)=3y (3)2x2-3x-1=0
  (4) =0 (5)(x 3)2=(x-2)2 (6)ax2=5-4x(a≠0的常数)
  (7)ax2 bx c=0 (a、b、c为常数,a≠0)
  2.学生判断结束后还可观察第(1)和(3)两个方程在形式上有何特点,进而介绍一元二次方程的一般形式。
  3.教师活动:介绍一元二次方程的一般形式:一般地,任何一个关于x的一元二次方程经过整理,都能化成如ax2 bx c=0 (a≠0,a,b,c是常数)的形式。这种形式叫一元二次方程的一般形式。一次项系数b和常数项c可取任意实数,而二次项系数a必须是不等于0的实数。
  【简析:通过揭示新概念内涵、外延及其与旧概念(一元一次方程)的联系,使学生关注“一元二次方程”获得的途径;这番阅历使学生所学知识变得生动、形象、感人。】
  四、运用新概念解决问题
  1.教师活动:
  例2 把下列关于x的方程化成一般形式,并写出二次项和一次项系数。
  (1)2x2-x=2 (2)2(x-1)(x 1)=3x (3)3x2 mx-2x=3m
  变式训练:已知关于x的一个一元二次方程的二次项的系数为3,一次项系数为-1,常数项为-5,则这个方程为: .
  2.能力提升:
  (1)若方程mx2-x=2-3x2是关于x的一元二次方程,则m的取值为__________ 。
  若方程式一元一次方程,则m的值为__________ 。
  (2)若关于x的方程(m-2)x|m| 2x-1=0是一元二次方程,则m的值为__________ ;
  (3)若关于x的方程(m-2)xm2-2 mx=7是一元二次方程,则m的值为__________ ;若方程为一元一次方程,则m的取值为__________ 。
  3.拓展延伸:
  (1)已知关于x的一元二次方程x2 3x-5m=0有一个解是2,m的值。
  (2)若a是一元二次方程x2-3x-4=0的一个根,求2a2-6a 1的值。
  例2学生单独完成,老师选代表回答,考查学生对于一般形式的掌握程度。化成一般式是本课的重点,因此再配2题进行练习,加上前面预习题中4题能够较好地突破重点。能力提升部分的问题为一元二次方程概念中常见题型,通过此题让学生加深对定义和一般形式的理解,为其他字母系数问题做好准备。其中第3题的第二问需进行分类讨论,开拓学生思维,体现数学的严谨性。使学生对所学知识有更深的理解并得到升华。拓展延伸部分让学生进行充分思考、讨论,小组将讨论结果在小黑板上进行展示体会数学思想方法。
  【简析:引进“变式训练”教学:(1)不但将学生的练习巩固,化整为零,同时进行了整理分化以达到对“一元二次方程”概念的明确、清晰的描述。(2)“变式”带来的“对比式”教学:通过对比教学,让学生认识到一元二次方程与一元一次方程的区别与联系,在学生认知的最近发展区内,实施知识的迁移,领会蕴含其中的方法要点,让学生通过自主探索、小组合作,培养学生概括、类比的能力;通过经历代数式变形和等式变形,培养学生化归的数学思想。】
  总之,在新课程标准下的初中数学概念教学,应遵循从感性认识到理性认识,从特殊到一般的认识规律。在不断的思考和探索中,选择好恰当有效的教法,必然能够取得较好的教学成绩。
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