关于初中数学“函数教学”的实践与思考

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  摘 要:本文就初中数学函数教学谈四个方面的教学体会。
  关 键 词:初中数学 函数数学 实践与思考
  中图分类号:G633.6
  一、规范数学语言,突出符号语言、图表语言
  函数概念的产生到完善,经历了漫长而曲折的过程,伴随着函数概念的不断发展,数学思维方式也发生重要转折:思维从静止走向了运动、从离散走向了连续、从运算转向了关系,实现了数与形的有机结合,在函数的研究中,思维超越了形式逻辑的界限,进入了辩证逻辑思维。与常量数学相比,函数概念的抽象性更强、形式化程度更高。这其中数学的“符号语言”与“图表语言”间转换有不可替代的作用。因此,教学中要重视“数学语言”的信息作用。
  理解函数概念时,需要学生在头脑中建构一个情景,使得函数的概念能够得到形象的、动态的反映;但是,学生的思维发展水平还处于辩证思维很不成熟的阶段,看问题往往是局部的、静止的、割裂的,还不善于把抽象的概念与具体事例联系起来,往往把各个不同的概念进行胡乱地联系在一起;因此,在函数概念的教学中,要求加强符号语言与图表语言的灵活训练。如,我们在指导评析一次函数解析式与一元一次方程、二次函数解析式与一元二次方程、反比例函数与分式之间相似的地方与不同的地方,让学生真正掌握数学语言、数学符号、图表语言的真实意义。
  二、彰显数学思想,体味万变不离其宗
  教师如果加强对学生进行方法指导,并且对学生将数学思想进行潜移默化地培养,其学习效率一定会大大提高。教学时,我让学生做了如下实验:每人点燃一柱长度为26cm的“香”,一段时间后,让学生回答观察到的实验现象。学生通过实验知道:“香”的长度随着时间的推移逐渐变短。紧接着,让学生思考:“香”的长度y和“香”的燃烧时间x之间到底有怎样的函数关系呢?学生没有回答,也无法回答。然后,我们再次实验:每隔1分钟,记录一下“香”的长度,根据记录的数据,师生共同设计观察记录表。要求学生相互交流:从这张表格中,你能获取哪些信息?学生的讨论很热烈。同时,我们一起按照以下的步骤进行探索:
  填表:
  2、用x轴表示香的燃烧时间,用y轴表示香的长度,建立平面直角坐标系,在直角坐标系中,分别描出点(O,26)、(1,25.3)、(2,24.59)、(3,23.9)、(4,23.18)、(5,22.5).
  3、观察所画的几个点,然后把这几个点连起来。同时,选择部分学生所画的图形,利用实物投影仪进行投影,比较学生自己所画的图形,发现了什么?
  4、一炷香的长度为26 cm,香的长度y(cm)和点燃时间x(min)之间的函数关系式是y=26-0.7x。在此基础上,我问:函数y=26-0.7x是什么类型的函数?(一次函数)。由此我们猜想,一次函数的图象很可能就是一条直线。通过实验,学生获得“一次函数图象”的初步印象,同时学生也对“猜想”的数学思想有所了解。
  数学的各部分内容互相渗透,互相补充和验证,体现着数学的和谐美,像方程、不等式也可以转化为研究函数的相关问题。利用函数的图象和性质,解决给出的问题,这就是函数思想。要用函数思想去解决有关问题,要有运用函数知识、方法去解决问题的意识,这也是一种创新意识。在函数的教学中,渗透函数思想,有助于学生形成“换个角度”观察问题、解决问题的意识,培养学生勇于探索创新的精神。例如:如图,一次函数y=kx+b的图像与反比例函数y=m/x的图像相交于A、B两点,
  (1)利用图中条件,求反比
  例函(2)x次y数的解析式?
  (2)根据图像求出一次函数图像与x轴,y轴的交点?
  (3)当自变量x为何值时,一次函数的值大于反比例函数的值?利用函数思想来解决方程和不等式,在数学解题中是一种创新,给学生耳目一新的感觉,增强他们打破定势思维,创造新的解题途径的勇气;同时,学生也学到了数学中的“转化”思想。
  三、凸顯数形结合,经历情绪起伏
  著名数学家华罗庚先生说过“数以形而直观,形以数而入微”,这就是对数形结合思想的精辟论述。
  初中阶段所见到的函数都是以解析式定义的,变量之间的关系也随着关系式的复杂而变得复杂起来。因此,变量之间的变化规律也越来越难以在“函数解析式”上掌握了,但是借助于函数图像,在“函数解析式”上不能解决的问题,在“函数图像”上加以解决,使得两个变量之间的变化规律一目了然。从“数”的角度难以掌握,从“形”的角度上去解决就变得容易多了。这种研究问题的思想体现了数形结合思想。例如:已知抛物线y= ax-+b x+c经过A,B,C三点,当x≥0时,其图象如图所示
  (1)求抛物线的解析式,写出抛物线的顶点坐标;
  (2)画出抛物线;
  ax2+ x+cx<0
  y=ax2+bx+c当x<0时的图象;
  (3)利用抛物线y =ax2+bx+e,写出。为何值时,y>0;
  (4)在图象上有两点(x1,y1)与(x2,y2),若x1x2>0呢?
  解答本题实际上只要从图象上就可以看出答案来,而且只能利用图象来解决。因为初中数学中还没有学到“解一元二次不等式”的内容(这内容要到高中才学)。本题的(3)就是去找抛物线在X轴上方部分的图象,也就是去寻找抛物线与X轴的两交点的横坐标(其中不包括X轴上的点),就可以得出不等式的解集。本题的(4)中,若x1< X2<0,先在X轴的负半轴上找点(x,,0)与点(x!,0),然后过这两点作Y轴的平行线与抛物线相交,找到交点就可知道y;与y:的大小关系了。若x.> X2>0时,方法也类似。借助于函数图象,使用数形结合的思想方法,大大提高思维活动的效率。
  数形结合是一种非常重要的思维方法,贯穿于数学发展的每一个阶段。数形结合的思想方法应用广泛,能化繁为简,对于帮助学生开阔思路,突破思维定势,有极好的作用。
  四、方法与激情,体验成功滋味
  在传授学生函数知识的同时也要培养学生良好的学习方法。让学生从中体会到学习的乐趣,从而调动学生学习的积极性,由被动学习向主动学习过渡, 总之,初中数学的函数教学是整个初中教学的重点和难点,让学生真正成为数学教学活动的主人,这对于提高学生的数学能力大有好处的。
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