基于这一问题,在发现和培养问题意识的基础上,成为“单变量二次方程”复习课的教学内容_一元二次方程论文

基于问题,成于发现——涵育问题意识的“一元二次方程”复习课教学,本文主要内容关键词为:课教学论文,意识论文,发现论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

      鲁巴克说过:“最精湛的教学艺术,遵循的最高准则就是让学生自己提出问题”.世界上许多发明创造都源于“疑问”,“质疑”是开启创新之门的钥匙.但要学生能发现问题、提出问题,能主动地质疑问难,就需要执教者营造一个激发学生动机的场,这个场就是心理自由的课堂氛围,场营造好了,再辅以模仿、类比、逆向探测等常见的诱发创新思维的路径,面对此场,学生才能心有触动,才会有话可说.

      一元二次方程作为初中学段的核心知识,内容丰富多彩,思想方法充盈,同时也是落实数学应用价值的良好素材.但作为复习课,若处理不慎,学生往往情绪不高,这种“似曾相识”、没有多少新鲜度的课堂,难使学生有心灵的震撼、智能的挑战.缘于此,复习课的思路需要打开,需要冲破这种常态的平淡,需要精心设计具有挑战性的问题,激发起学生的复习欲,让学生体悟到复习课同样思维灵动、激情四射,变“被动”为“主动”!通过“学答”到“学问”的转变,涵育学生的问题意识,发展创新思维,让复习课成为知识内化、方法再建、思想升华的平台.

      一、教学目标

      (1)以开放题为先行组织者,唤醒对一元二次方程的概念、解法及其根与系数关系等知识的认识,在交流中加深对它们的理解,发展思维力,涵育问题意识.

      (2)通过交流活动,感知方程的个性特点对优化选择解方程方法的定位,渗透解题的策略意识.

      (3)通过系数由数到字母的提升,再次开放,在编拟与形成思路的过程中,提高综合运用知识的能力.

      (4)通过开闭结合的方式加强知识的联系,构建起一元二次方程的知识脉络体系,明确思路,完善认知.

      二、课堂实录

      1.开放思维,启动课堂

      师:根据自己对一元二次方程概念的理解,写出一个你喜欢的一元二次方程.

      6生板演,其他同学同位互查.

      

      师:就这6位同学写出的6个方程(为表述方便,编了序号),谁能提出一些问题供同学们思考?

      生7:判断他们写的方程是否是一元二次方程.

      生8:分别解这些方程.

      生9:不解方程,判断这些方程实数根的情况.

      生10:不解方程,求每一个一元二次方程两根的平方和.

      师:同学们的表现非同一般,能提出这么多好问题!下面我们首先解答生7提出的问题.

      大部分学生认为方程(1)~(5)都是一元二次方程,而(6)不是,有少数学生质疑方程(3)和(6).

      师:既然有不同的声音,我们就重新审视一下方程(3)、(6),认为(3)不是一元二次方程的同学说一下自己的理由.

      生11:因为里面有无理数

,而一元二次方程需要保证是整式方程.

      生众(话音未落):

是无理数没错,但它也是整式啊!

      生11疑惑地面向老师.

      师:同学们说得对,虽然

是无理数,但属于整式中的单项式,因为……

      生众(接):单独的一个数或一个字母都是单项式.

      生11点头认同.

      师:对(6)有疑问的同学请回答.

      生12:老师我现在知道了,需要a、b、c为常数,并且a不等于0才行.

      师(追问):那你能写出一个含字母的一元二次方程吗?

      生13:能,3

+px+q=0,p、q都是常数.

      师:好!不错.对于解方程,我相信同学们都能操作,现在我们不具体求解,看分别用什么方法较为合适.

      生众:配方法;求根公式法;直接开平方法;因式分解法.

      师:说得很好,对于解方程而言,方法选择很重要,它关乎着解题的速度与质量,那么面对一元二次方程的求解,你如何进行方法选择呢?请表述一下自己的观点!

      生14:缺一次项的一元二次方程适合直接开平方;缺常数项的适合因式分解(提公因式);二次项系数为1且一次项系数为偶数的适合配方法;其他用“万能”求根公式.

      师:总结得不错,具有一定的普适性,同学们是这样想的吗?

      生众:是的,差不多.

      然后分组依次解答生9、10的问题.

      限于篇幅,本环节过程略.

      师:好,同学们一股脑儿提出了这么多问题,并做了解答,特别是识辨出了生6提供的方程不是一元二次方程,表现不错,下面哪一位同学对方程(1)做一下改造,使得系数变为待定字母,增加一点挑战性?

      生15:我变二次项系数,把“2”改为“2m-1”.

      师(板书出来):(2m-1)

+3x-4=0,这还是一元二次方程吗?

      学生有的说是,有的说不是.

      师:为何不一致了,到底是不是呢?请同学们思考后交流.

      生众:当m为常数时,就是一元二次方程;可以说是关于x的一元二次方程……

      师:这些同学说得合理吗?

      学生有的说不对,要保障是一元二次方程,需要2m-1≠0.

      师:对,只有界定了2m-1≠0,才能保证它是关于x的一元二次方程,否则,就是一元一次方程了.这是这类问题的一道坎儿,需要我们当心!刚才同学们说得都非常好,说明同学们对概念领会的不错.我们就这一方程(2m-1)

+3x-4=0,能否再提出几个问题供思考、解答?

      教师甄别选择,锁定以下7个问题,并编序号(7)~(12).

      生16:m为何值时,方程有两个不同的实数根?(教师标为(7)

      生17:m为何值时,方程有两个相同的实数根?(教师标为(8)

      生18:m为何值时,方程没有实数根?(教师标为(9)

      生19:m为何值时,方程有实数根?(教师标为(10))

      生20:若一个根为1,求m的值,并求方程的另外一个根.(教师标为(11))

      生21:m为何值时,方程的两根互为倒数?(教师标为(12))

      师:同学们都有了自己的问题,现在呈现给大家6个较为典型的问题,请各位同学先思考定位,不具体求解,5分钟后交流思路

      生22:对于问题(7),让根的判别式大于0,然后解关于m的不等式.

      生23(反驳):不行,要用根的判别式,需要保证它是一元二次方程,本题说“方程有两个不同的实数根”暗示了这是个一元二次方程,因此要补上“2m-1≠0”!

      生众表示认同.

      生24:对于问题(8),在2m-1≠0的前提下,让Δ=0,解方程后综合确定即可.

      生25:对于问题(9),在2m-1≠0的前提下,让Δ<0,解它们组成的不等式组即可.

      生26(质疑):不用考虑2m-1≠0,因为若2m-1=0,它就是一元一次方程3x-4=0,一定有实根.

      掌声响起.

      师(点评):这位同学认识深刻,想的全面,的确,不需要考虑2m-1的限制,可若改为“m为何值时,一元二次方程没有实数根?”,同学们认为该如何思考?

      生众:那就必须要保证2m-1≠0了!

      师:说得好!有时候区别就在细节上,认真审题至关重要!

      生27:对于问题(10),我认为它就是问题(7)、(8)综合在一块,在2m-1≠0的前提下,让Δ≥0,解它们组成的不等式组即可.

      生28:方程有实根,并没有说有两个实根,因此,只考虑当2m-1≠0时Δ≥0,不全面,还需要考虑2m-1=0时的情形.

      师(面向全体):同学们认为呢?

      生众认同生28的说法,但大部分表示也没想到.

      师:这位同学考虑得全面,实际上这样的不确定问题,离不开分类思考.他值得我们全体同学学习!

      响起掌声.

      生29:对于问题(11),只要依据根的定义将x=1代入方程求解即可,m一旦知道,解方程就可以求出另一个根.

      

      师:这位同学另辟蹊径,巧妙地利用“根与系数的关系”,通过构造方程组求解,值得借鉴!

      生31:对于问题(12),由倒数我想到两根乘积为1,由此联想到“根与系数的关系”,这个问题要依次考虑三点,一要保证是一元二次方程,二要有实根,三要两根积为1.

      师:分析得头头是道,可见功力不浅啊!

      大部分学生对生31的说法感到茫然.

      生32:我知道了,对于问题(12)这类题,既然想使用“根与系数的关系”,就应该保证它的使用条件:是一元二次方程且有实根!也就是需要考虑三点:一是一元二次方程,二是Δ≥0,三是根与系数关系的使用.

      师:说得好!实际上解决这类问题形成了一条思维链,谁能归纳一下?

      生33:a

+bx+c=0(a、b、c是常数,a≠0)→Δ≥0→根与系数的关系.(说明:箭头是笔者加的)

      师:这三位同学非常了得,以不同的形式给出了同样的思考链条!说实在的,这些问题都超出了我们学习的基本范畴,但若能有序思考,对我们以后的学习是非常有帮助的.至此,这几个问题已经较圆满解决了,复习至此,是不是感觉复习内容还有缺漏?

      生众:还有方程的应用没有复习.

      师:是的,下面我们就把这一缺口填补上.

      教学说明:从封闭性设计向开放性设计转换,并有意识地引导学生自己提出问题,这是对学生问题意识涵育的重要路径,能让学生体验到问题的提出不只是老师的专利,学生同样可以有自己的问题,可以解答自己的问题,而不仅仅是解答老师提出的问题,这种编拟问题的成就感会催动学生的深度思考,会助力于学生思维的发展,为创新意识的萌动积蓄能量.本环节教学对此做了较好的诠释.

      2.应用情境,思维驰骋

      问题:如图1,用长度为40米的篱笆靠着一面18米长的墙(CD所在的线段)围成矩形场地,用来作鸡舍.就现有条件,你能提出一个有关一元二次方程的问题吗?

      

      生34:AB多长时,鸡舍的面积为150平方米?

      生35:鸡舍的面积可以是250平方米吗?

      师:同学们提的问题很好,和命题专家想的基本一样,同学们提的这两个问题我们能解决吗?给大家5分钟解答时间,然后交流.

      限于篇幅,交流略.

      教学说明:本环节继续采用开放的形式,以激发学生面对情景的问题意识.由于搭建了放逐思维的平台,学生的问题涌动,把老师的预设给摆了出来,达到了预期的效果.

      3.所思所惑,皈依原点

      群言提炼,如下所示.

      (1)基本线索.一元二次方程的概念→(选择方法)解一元二次方程→根的判别式→根与系数的关系→实际应用.其核心:一元二次方程的求根公式,因为它上承配方法,下接根的判别式、根与系数的关系.

      (2)知识链修补点.一元二次方程a

+bx+c=0中的a≠0;Δ的使用条件;根与系数的关系的使用条件(高标要求);对有实根的认识.

      (3)思想方法再现.方程思想、模型思想、分类思想等.

      设计意图:返扣基础是复习课教学的出发点,同时也是需要回归的原点,万物归根,只有寻觅到问题的根,思维才有基,才能简约思维,壮大思维.

      三、教后反思

      1.完善知识链条

      从逻辑上讲,一元二次方程的定义、解法、根的判别式、根与系数的关系构成了一条知识链,环环相扣、层层推进,构成了一个完整的、无缺口的单元知识结构.而学生在知识结构的构建、理解上的偏差和学习上的遗忘等诸多原因,表现在“四基”上常常会出现缺口.因此,对学生而言,它可能是一个不完备的数学知识结构体系.基于此,笔者组织了本节的复习.要使知识稳固通透,思维缜密深入,需要我们加强对“四基”的梳理,使它们能顺利链接、有效融汇,“厚积”方能“薄发”.因此,复习首先要实现的就是有效地把每个知识点串起来,让知识成为一条完整的链子,便于存贮与提取.本节教学通过三次开放,在引领学生自己提出问题上下足了工夫,并适时收口,甄别选择,为自己的预设课堂所用,唤醒旧知,形成知识的内在关联,较好地达到了完善知识链条的目的.

      2.涵育问题意识

      现行的教育之弊造就了孩子们的“坐等靠,不思考”,面对问题自己不想法,往往等待着老师的“无私奉献”,更不用说主动地提出问题了.基于这种现实,新的课标修订版明文将“两能”变“四能”,摆正了发现问题、提出问题的地位,将其置于能力培养的入口.鉴于以上思考,笔者在本节课中,自始至终以激发学生的问题欲、激活学生的问题因子为先导,引领学生的创新之为,通过问题的一路开放,诱使学生主动提出问题、创编问题,开放所弥散出的思维自由场,使得不同层次的学生都有话可说,不至于在复习课上被边缘化,大大提高了学生的参与度.纵观课堂,不管学生的数学水平高低,他们都带着自己的知识经验、思考、灵感参与到课堂教学活动中来,给课堂注入了活力,进而在复杂多变的教学情境的交互作用与碰撞中,触及学生的思维深处,不断地萌生出新的问题,可谓亮点频闪.作为课堂的组织者,及时甄别并捕捉到了这些生成性资源,如一开始的6个方程、锁定生7至生10的4个问题以及序号问题(7)~(12)、生34、生35的问题,这些均出自学生,是学生思考成果的见证,笔者将其整合、组织、协调、策划,把它们作为进一步开展教学的素材,问题意识就在这你来我往的过程中得以滋养、得以涵育.

      本节教学,更多地关注学生如何“学”、如何“问”,努力实现学生自己钻研、领悟和感受的过程,放手让学生尝试观察、发现、归纳、比较等,让学生在亲历亲为的过程中,落实基础知识的夯实、基本技能的熟练、思想和方法的心领神会、基本活动经验的积累提升.“问题让学生提,方法让学生悟,思路让学生讲,错误让学生析”在本节课得以自由“绽放”.

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基于这一问题,在发现和培养问题意识的基础上,成为“单变量二次方程”复习课的教学内容_一元二次方程论文
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