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【摘要】“分式方程”是学生在初中阶段学习的重点知识内容,同时也是学习的难点内容,教师教学方法的选择直接决定学生最终对分式方程的掌握情况.本文结合笔者的实践教学经验,对初中数学分式方程教学策略做出相关探索,试图在夯实双基的同时,使学生掌握一定的基本思想和基本活动经验,还望各位教师参与进来指正交流.
【关键词】初中数学,分式方程,教学策略
伴随着新一轮教学改革的推进,初中数学课堂发生了翻天覆地的变化,如何能够实现“学科育人”并发展学生的“核心素养”成为课堂教学的本质要求,而“分式方程”是学生在学习一元一次方程基础上,进一步深化学习方程的知识内容,在整个初中阶段的数学学习中具有承上启下的重要作用,因此,对初中数学教师而言,对分式方程教学策略的探索是十分必要的.
一、初中数学分式方程教学背景分析
“分式方程”是学生进入初中阶段后,学习的重要数学知识内容,在学习这一节课程前,学生学习过“一元一次方程”知识内容,这为分式方程的学习奠定了一定的基础,而在分式方程这节课程中,所涉及的简易方程定义、解法,又为后续学生需要学习的“一元二次方程”提供了思路和方法,因此,分式方程课程在初中数学方程知识体系中,具有承上启下的重要地位.但对多数学生而言,在对整式方程认识还不够深入的情况下,初次接触分式方程会感受到一定的困难,容易陷入“无解”的困局,对此在《义务教育教学课程标准(2011年版)》中对分式方程这部分知识内容做出了明确的要求,即“要能根据问题中的数量关系列出方程式,体会分式方程刻画出的现实世界数量关系模型,将复杂的分式方程转化的简单可解的一元一次方程”[1].结合“分式方程”知识特点、学情分析及新课标要求,笔者对本节课程确定了以下教学目标:① 通过类比探究的方法,体会理解分式方程知识概念,② 掌握分式方程解法,认识方程求解中“检验”的必要性和“无解”的原因,③ 在课程学习中,培养学生质疑、反思、探究精神,并体会类比和转化的数学思想.在这样的教学目标下,笔者确定了如下教学方案策略.
二、初中数学分式方程教学策略探索
(一)复习交流,温故知新
中国伟大的教育家孔子曾经说过“温故而知新,可以为师矣”,而在数学学习过程中也是如此,在教学过程中,教师要善于借助数学知识体系之间的节点关联,从旧的知识入手,引出新的知识,这不仅可以帮助学生加深对新知识的认识,同时也可以促使学生的知识网络更加完备完善[2].如在学习“分式方程”这一章节课程时,教师就可以从“一元一次方程”知识入手展开教学,带领学生先回顾分析交流一元一次方程的定义、解法和应用,借助研究方程知识的“基本套路”,以框图的形式引入新课,这样的教学方式把握住了学生知识的“生长点”和“延伸点”,可培养学生构建知识网络的良好习惯,并消除学生新知识学习的陌生感.
一元一次方程定义:含有一个未知数,并且未知数最高次数为1,且两边都为整式的方程.
解法:去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1.
应用:数学、物理、化学计算.
(二)章前引言,课题导入
在“分式方程”这一章节课程教学中,笔者在进行教学设计时,严格地遵照了教材设计思路,采用了“章前引言”中的实例引出新课,但又没有完全的困于教材,为了能够更好地突出对比,对“章前图章引言”中的范例问题进行了简单的改编,可得到一个一元一次方程和一个分式方程,这样就为学生接下来学习分式方程的定义和解法打下了基础,实现了“教教材”向“用教材教”的积极转变,具体的导入设计方式如下:
有一艘轮船,其净水最大航速为30 km/h.
① 若该轮船顺流最大航速航行60 h的路程与逆流最大航速航行90 h的路程相等,假设江水的流速为v,请列出关系量方程式?
解:列一元一次方程式,30(30 v)=90(30-v).
② 若该轮船最大航速顺流航行90 km所用的时间与逆流最大航速航行60 km所用时间相等,假设江水的流速为v,请列出关系量方程式?
解:列分式方程,9030 v=6030-v.
通过两者之间的比较,学生可得出分式方程的定义,即分母含有未知数的方程,称之为分式方程,同时在这样的导入下,也为后续的分式方程求解学习提供了鋪垫[3].
(三)揭示规律,达成反思
在“分式方程”这一章节课程教学中,有了上述一系列的铺垫,教师就可以以9030 v=6030-v方程为例,带领学生探究该方程的求解方法,以此达成反思,发现其中的最优解法,具体的教学设计方式如下:
9030 v=6030-v.
分析 一元一次方程的解法是去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1,分式方程求解也可以沿袭这种套路,可将分式方程先转化为一元一次方程,再进行求解.
解法:去分母,得到90(30-v)=60(30 v),解得v=6.
检验:将v=6带入原分式方程中,左边=右边=52,这表示v=6是合理的解.
教师可引导学生对这一例题的解法做出分析,并总结出分式方程的解题规律,如在笔者执教的班级之中,通过学生之间的共同探究,就得到了这样的规律总结,即分式方程→转化(去分母,乘最简公分母)→整式方程.在这样的教学中,学生对分式方程有了初步的概念认识,并明确了“分式方程”的大体解题环节,同时对“分式方程”的转化解题思想有了一定的认识理解[4].
(四)检验之道,细细品味
在“分式方程”这一章节课程教学中,如何“检验”是课程学习的重点难点,是需要引起教师足够重视的教学内容,一般情况下,在保障分式方程计算无误的情况基础上,最好是选择带入“最简公分母”检验,如若不然,还可以选择带入左、右边检验的方式,在实际解题的过程中,这两种检验方法,要引导学生灵活应用,为此笔者做出了如下教学设计. 例:尝试用去分母的方式,去解下列方程.
① 2x-3=3x
【关键词】初中数学,分式方程,教学策略
伴随着新一轮教学改革的推进,初中数学课堂发生了翻天覆地的变化,如何能够实现“学科育人”并发展学生的“核心素养”成为课堂教学的本质要求,而“分式方程”是学生在学习一元一次方程基础上,进一步深化学习方程的知识内容,在整个初中阶段的数学学习中具有承上启下的重要作用,因此,对初中数学教师而言,对分式方程教学策略的探索是十分必要的.
一、初中数学分式方程教学背景分析
“分式方程”是学生进入初中阶段后,学习的重要数学知识内容,在学习这一节课程前,学生学习过“一元一次方程”知识内容,这为分式方程的学习奠定了一定的基础,而在分式方程这节课程中,所涉及的简易方程定义、解法,又为后续学生需要学习的“一元二次方程”提供了思路和方法,因此,分式方程课程在初中数学方程知识体系中,具有承上启下的重要地位.但对多数学生而言,在对整式方程认识还不够深入的情况下,初次接触分式方程会感受到一定的困难,容易陷入“无解”的困局,对此在《义务教育教学课程标准(2011年版)》中对分式方程这部分知识内容做出了明确的要求,即“要能根据问题中的数量关系列出方程式,体会分式方程刻画出的现实世界数量关系模型,将复杂的分式方程转化的简单可解的一元一次方程”[1].结合“分式方程”知识特点、学情分析及新课标要求,笔者对本节课程确定了以下教学目标:① 通过类比探究的方法,体会理解分式方程知识概念,② 掌握分式方程解法,认识方程求解中“检验”的必要性和“无解”的原因,③ 在课程学习中,培养学生质疑、反思、探究精神,并体会类比和转化的数学思想.在这样的教学目标下,笔者确定了如下教学方案策略.
二、初中数学分式方程教学策略探索
(一)复习交流,温故知新
中国伟大的教育家孔子曾经说过“温故而知新,可以为师矣”,而在数学学习过程中也是如此,在教学过程中,教师要善于借助数学知识体系之间的节点关联,从旧的知识入手,引出新的知识,这不仅可以帮助学生加深对新知识的认识,同时也可以促使学生的知识网络更加完备完善[2].如在学习“分式方程”这一章节课程时,教师就可以从“一元一次方程”知识入手展开教学,带领学生先回顾分析交流一元一次方程的定义、解法和应用,借助研究方程知识的“基本套路”,以框图的形式引入新课,这样的教学方式把握住了学生知识的“生长点”和“延伸点”,可培养学生构建知识网络的良好习惯,并消除学生新知识学习的陌生感.
一元一次方程定义:含有一个未知数,并且未知数最高次数为1,且两边都为整式的方程.
解法:去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1.
应用:数学、物理、化学计算.
(二)章前引言,课题导入
在“分式方程”这一章节课程教学中,笔者在进行教学设计时,严格地遵照了教材设计思路,采用了“章前引言”中的实例引出新课,但又没有完全的困于教材,为了能够更好地突出对比,对“章前图章引言”中的范例问题进行了简单的改编,可得到一个一元一次方程和一个分式方程,这样就为学生接下来学习分式方程的定义和解法打下了基础,实现了“教教材”向“用教材教”的积极转变,具体的导入设计方式如下:
有一艘轮船,其净水最大航速为30 km/h.
① 若该轮船顺流最大航速航行60 h的路程与逆流最大航速航行90 h的路程相等,假设江水的流速为v,请列出关系量方程式?
解:列一元一次方程式,30(30 v)=90(30-v).
② 若该轮船最大航速顺流航行90 km所用的时间与逆流最大航速航行60 km所用时间相等,假设江水的流速为v,请列出关系量方程式?
解:列分式方程,9030 v=6030-v.
通过两者之间的比较,学生可得出分式方程的定义,即分母含有未知数的方程,称之为分式方程,同时在这样的导入下,也为后续的分式方程求解学习提供了鋪垫[3].
(三)揭示规律,达成反思
在“分式方程”这一章节课程教学中,有了上述一系列的铺垫,教师就可以以9030 v=6030-v方程为例,带领学生探究该方程的求解方法,以此达成反思,发现其中的最优解法,具体的教学设计方式如下:
9030 v=6030-v.
分析 一元一次方程的解法是去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1,分式方程求解也可以沿袭这种套路,可将分式方程先转化为一元一次方程,再进行求解.
解法:去分母,得到90(30-v)=60(30 v),解得v=6.
检验:将v=6带入原分式方程中,左边=右边=52,这表示v=6是合理的解.
教师可引导学生对这一例题的解法做出分析,并总结出分式方程的解题规律,如在笔者执教的班级之中,通过学生之间的共同探究,就得到了这样的规律总结,即分式方程→转化(去分母,乘最简公分母)→整式方程.在这样的教学中,学生对分式方程有了初步的概念认识,并明确了“分式方程”的大体解题环节,同时对“分式方程”的转化解题思想有了一定的认识理解[4].
(四)检验之道,细细品味
在“分式方程”这一章节课程教学中,如何“检验”是课程学习的重点难点,是需要引起教师足够重视的教学内容,一般情况下,在保障分式方程计算无误的情况基础上,最好是选择带入“最简公分母”检验,如若不然,还可以选择带入左、右边检验的方式,在实际解题的过程中,这两种检验方法,要引导学生灵活应用,为此笔者做出了如下教学设计. 例:尝试用去分母的方式,去解下列方程.
① 2x-3=3x