以问题为载体渗透数学核心素养

2020-06-01 18:41王俊邢云
数学学习与研究 2020年8期
关键词:数学问题二次函数核心素养

王俊 邢云

【摘要】二次函数在人教版教材中是安排在一次函数之后、反比例函数之前学习的,学生首次学习画曲线图形,难度较大,如果完全按照一次函数的作图方法,容易画错.因此,教师要引导学生观察二次函数(如y=12x2)在坐标平面内的点的分布特点,先猜想其在第一象限内的图形,并进行验证;再画出函数在第二象限内的图像,并再次验证,从而得出整个图像.在教学中,教师设置一个个小问题,以问题为载体,培养学生的核心素养.

【关键词】二次函数;数学问题;核心素养

二次函数是人教版教材九年级上册的内容,学生在八年级下册已经学了一次函数的图像和性质,因此,具备了函数学习的基本思想和方法.下面笔者以我们课题组一位教师执教的示范课“二次函数的图像和性质”中的部分片段为例,谈谈在课堂教学中如何以问题为载体,渗透数学核心素养的认识与思考.

一、类比学习,出现问题

(一)教学片段

教师:同学们,上节课我们学习了二次函数的概念,今天来研究它的图像和性质,先请大家思考如何去画一个简单二次函数y=12x2的图像.

生1:根据函数解析式,可以取相应的七对数,然后通过列表、描点、连线三个步骤来画图.

教师:不错.那么请大家自己动手在练习本上画图.

(教师巡视课堂,并展示两名学生的作图结果)

生2:这两副图都不对!(众生笑)

教师:生2的判断是正确的.可能他觉得这两副图不太自然.

(二)教学分析

学生类比一次函数图像的画法,将在坐标系内描好的七个点直接用线段连接成一个折线图(如图1所示),或者用平滑曲线连接,凹凸性任性随意(如图2所示).学生产生这样的错误画法不一定都是消极的,教师若引导得法,学生历经挫折反而会加深知识的理解.

二、猜想验证,探寻方法

(一)教學片段

教师:同学们已在坐标平面内描出七个点,为便于研究,我们先观察点O(0,0),A1,12,B(2,2),C3,412 的分布特点.

生3:这4个点的排列呈上升趋势.

教师:不错.我们在第一象限内,再描两个点,观察是否依然符合这样的特点?

生4:可以取32,98和52,258这两个点试试.

教师:好的,大家请看投影,如图4所示,我们描出点D32,98 和点E52,258,并试着用平滑的曲线连接这些点,形成一条向上的曲线.

(二)教学分析

二次函数图像是学生第一次研究的曲线图像,那么如何画二次函数的图像,描点法本身具有局限性,难以呈现二次函数的全貌,因此,我们把描点法与解析式分析结合起来,在第一象限通过加密取点来画图像,培养学生由特殊到一般的数学思想.

三、继续验证,完成图像

(一)教学片段

教师:再猜想一下,对函数y=12x2,当x取小于0时,这部分的图像是怎样的呢?

生5:从前面图形中所描的七个点可以看出,函数y=12x2的图像关于y轴对称.

教师:很好.同学们能证明吗?

生6:如图5所示,在第一象限内所画的函数图像上任取一点Pa,12a2,a>0,将点P关于y轴的对称点记为Q-a,12a2,

因为表示Q点坐标的这一对数满足y=12x2,

所以点Q必在图像上.

以此类推,图像关于y轴对称.

教师:非常好!因此,我们可以用平滑的曲线连接这七个点,如图6所示,所画的图像即y=12x2的图像.

(二)教学分析

学生在得出二次函数第一象限内点的排列规律的基础上,再来验证二次函数图像的对称性猜想时,就很易得出结论,这也是基本数学活动经验的正迁移.

四、结束语

课堂教学离不开好问题的牵引,问题是课堂教学中师生间一种重要的交流载体.核心素养的形成,不是单靠教师的讲解,而是依赖学生积极参与的双向互动;不是单靠记忆与练习,而是依赖体验与感悟,因此,教师要设计好问题,以问题为载体渗透数学核心素养.

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