浅议初中数学函数教学

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  初中阶段是培养学生思维能力和思维品质的“最佳时节”。从数学自身的发展过程来看,变量与函数概念的引入,标志着数学由常量数学向变量数学的迈进,尽管初中函数内容只是讲述了函数的一些最基本、最初步的知识,但是其中蕴含的数学思想和方法,对培养学生观察问题、研究问题和解决问题的能力都是十分有益的。下面,我结合初中生思维发展的特点,并以十多年的教学经验,对函数教学中思维能力和思维品质的培养进行探讨。
  一、要加强函数的一般方法的引导
  函数关系是量与量之间关系的抽象,凡涉及量的关系就少不了要用函数概念去描述、去刻画,并通过它去研究客观实际中的数量关系,所以无论就业或升学都要学到函数概念。高中代数教材是以函数为中心,函数又比较抽象、难学,初中函数是为高中做准备的。就以初中代数本身而言,像解三角形、二次不等式等也都离不开函数的有关概念;在物理、化学中,像匀速运动、抛射运动、自由落体等也要有相应的函数作基础,因此初中学习函数是相当必要的。
  函数不仅仅是数学当中的一部分,它还是一种方法、在其他领域的研究中广为应用的一种手段。所以,对它的学习要更注重方法和思想的学习。要注重其在实际生活中的运用以及函数与函数之间的联系。例如:对于反比例函数概念的教学,大多经历这样的过程:从一些具体实例引入(包括匀速运动路程固定,速度与时间的关系;商品总价固定,单价与商品数量的关系;长方形面积固定,长与宽的关系),让学生概括其中的共同本质特征(函数关系,反比例关系);下定义(给出反比例函数的文字和符号描述);辨析概念(从反比例关系、函数两方面辨析概念,注意反例的使用);例题(给出用概念作判断的操作步骤);反思(与正比例函数、一次函数作比较,纳入概念系统)。实际上,相关函数都要经历这几个过程。这些基本的“套路”为我们更好地学习函数提供了方法。所以,有的时候,我们在学习时,喜欢从特殊到一般,在这种框架下,我们就能完成对后续内容的探索。
  二、注重函数思想的渗透
  1、在教学过程中,要注重思维的广阔性
  函数要求学生的思路开阔,能全面地分析问题,多方面地思考问题,多角度地研究问题。学生只有善于对数学问题的特征、差异和隐含关系进行具体分析,才能逐渐地培养函数思维的广阔性。
  例1:已知点A(1,4)和 B(2,2)两点,试写出图象经过A,B两点不同的函数解析式,并简要说明解答过程。
  解:⑴运用一次函数解答
  如果经过A,B两点的函数图象是直线,可设函数的解析式是y=kx+B,则有k+B=4,2k+B=2。
  所以,这个函数的解析式为y=-2x+6。
  ⑵运用反比例函数解答
  由于A,B两点横坐标与纵坐标的积相等,都等于4,因此经过点A,B两点的函数图象还可以是双曲线,其解析式为 y=4/x。
  ⑶运用二次函数解答
  如果经过A,B两点的函数图象是抛物线,设函数的解析式为:y=x2+Bx+c,根据题意,得1+B+c=4,4+2B+c=2。
  解得:B=-5,c=8。
  本题还可以选择其他的A值代入,答案不唯一。
  2、在教学过程中,要注意思维的深刻性
  这要求学生在对待问题时要善于抽象概括,透彻深刻地理解,严密地推理。尤其在初中函数部分的教学中存在着像“一元一次函数与一元一次方程的关系,二元一次函数与二元一次方程的关系,二元一次函数图象与x轴交点个数和二元一次方程根的判别式之间的关系”等一些内容相近或相似的问题。此时,学生要抓住本质特征准确识别与应用所学的知识。
  例2:解下面的三个问题:
  ⑴设x1,x2是方程2x2+3x-1=0的根,求x12+x22的值。
  ⑵已知二次函数y=2x2+3x-1的图象与x轴相交于点A(x1,0),B(x2,0)。求x1+x2的值。
  ⑶已知A,B为不等的两个实数,且2A2+3A-1=0,2B2+3B=1,求A+B的值。
  这三个问题表面上看似不同,涉及的内容也不同(问题1是求一元二次方程两个根的平方和,问题2涉及一元二次函数图象问题,问题3是两个实数的问题),但其本质却是相同的:即所求代数式中的两个量均是一元二次方程2x2+3x-1=0的两个不相等的实根,都可以用“根与系数的关系”来实现解题的目的。这种多题一解的问题可以培养学生抓住本质特征,更快地认识数、形间的转化与统一,深刻理解其实质。
  3、在教学过程中,要注重思维的灵活性
  教师要从多方面鼓励学生多角度地思考。在函数教学过程中,要培养思维方向、过程、结果运用和思路开拓的灵活性。只有这样,才能使学生站在更高高度去看问题。因此,函数的学习,要注重培养思维的广阔性、深刻性、严谨性和灵活性,这样才能将函数运用得游刃有余。
  总之,函数教学在中学阶段的数学课程中是重中之重。它们是中学阶段知识的融合,思维的整合。对于初学者来说,在接受上具有一定的困难。但是,无论是学生还是教师,只要做到由简单到复杂、由粗略到细致,就一定可以打下扎实的基础。学生要结合初中阶段的函数思想,培养更深层次的数学思维,只有在不断的提高与升华之中,才能为以后的数学学习培养优秀的品质。
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