体验过程 内化能力

发表时间:2020/7/2   来源:《中小学教育》2020年第5期   作者: 张淑波
[导读] 数学教学应是数学活动过程的教学,它不仅仅是学习经数学家总结出现有的数学结论
        数学教学应是数学活动过程的教学,它不仅仅是学习经数学家总结出现有的数学结论,而更重要的应学习形成数学结论的过程、方法及思想,使学生形成学习数学的情感,形成学习数学的亲身体验,从而内化为数学的思想方法及数学观念和基本的数学素养,使学生终生受益。本文根据自己的教学实践经验和体会,谈谈“过程化”数学教学的策略。
        一、 创设概念形成过程,培养概括抽象能力
    案例1:一元一次方程概念的导入:
在小学里我们已经学过,方程是指含有未知数的等式。请你运用已学的知识,根据下列问题中的条件,分别列出方程:
(1) 一件衣服按8折销售的售价为72元,这件衣服的原价是多少元?
设这件衣服的原价为x元,可列出方程                 。
(2)物体在水下,水深每增加10.33米承受的压力就会增加1个大气压。当“蛟龙”号下潜至3500米时,它承受的压力约为340个大气压。21世纪教育网21教育网
问当它承受压力增加到500个大气压时,它又继续下潜了多少米?
设它又继续下潜了x米,可列出方程                 。
(3)小强、小杰、张明参加投篮比赛,每人投了20次。小强投进10个球,小杰比张明多投进2个,三人平均每人投进14个球。问张明投进多少个?21cnjy.com
设张明投进x个,可列出方程                 。
【通过实际问题,让学生加深对建立方程这个数学模型意义的理解和体会。】
[议一议]:观察你所列的方程,这些方程之间有什么共同的特点?
(先鼓励学生进行观察与思考,并用自己的语言进行描述,然后学生进行交流。教师在学生发言的基础上,给出一元一次方程的概念,并进行适当的讲解。)21·cn·jy·com
二、揭示定理、性质发现过程,提升观察、归纳、推理能力
案例2:关于三角形中位线性质的教学设计:
师:前面我们研究平行四边形时,常常把它分成几个三角形,利用三角形来研究平行四边形的有关问题.其实,也可以利用平行四边形研究三角形的有关问题.
师:我们知道,如图1,若过平行四边形ABCD的对角线交点O,作一条直线EF交平行四边形ABCD于E、F两点,则EO=OF.
师:如图2,当点E是AB中点时,你能发现哪些结论?



       
        生1:EO=OF,CF=AE=BE.
        生2:EF=BC.因为CF=BE且CF∥BE,所以四边形EBCF是平行四边形,所以EF=BC.
        生3:,EO∥BC.因为EF=BC,EO=OF,所以.因为CF=BE且CF∥BE,所以四边形EBCF是平行四边形,所以EO∥BC.
        师:好的.如图3,一般地,三角形的中位线与第三边有何关系?
生4:三角形的中位线平行于第三边且等于第三边的一半.
三、例题的“过程化”教学
解数学题的本质是找到并且规范而简明地表达出从题目的已知条件到题目的要求目标的一系列命题转化的一条通路。例题的“过程化”教学既要展示“解”的过程,又要探索“解”的内部境界:
案例3:通过对一份中学生营养快餐的检测,得到以下信息:
(1)快餐的总质量为300g;
(2)快餐的成分:蛋白质、碳水化合物、脂肪、矿物质;
(3)蛋白质和脂肪含量占50%;矿物质的含量是脂肪含量的2倍;蛋白质和碳水化合物含量占85%.
试分别求出营养快餐中蛋白质、碳水化合物、脂肪、矿物质的质量和所占百分比.
师:本题有哪些已知量?有哪些未知量?要求什么?
生1:已知量是快餐总质量、蛋白质和脂肪的质量、蛋白质和碳水化合物的质量,未知量是蛋白质质量、碳水化合物质量、脂肪质量、矿物质质量及各自所占的百分比,所求量是蛋白质质量、碳水化合物质量、脂肪质量、矿物质质量及各自所占的百分比.
师:事实上,在这8个所求量中,只要求出蛋白质、碳水化合物、脂肪、矿物质的质量即可.本题有哪些含有未知量的等量关系?
生2:①蛋白质的质量+碳水化合物的质量+脂肪的质量+矿物质的质量=300g;②蛋白质质量+脂肪质量=300×50%;③矿物质质量=脂肪质量×2;④蛋白质质量+碳水化合物质量=300×85%;⑤矿物质质量+碳水化合物质量=300×50%.
师:不错.选用哪几个等量关系来列方程,哪几个未知数用字母表示比较合适?
生3:用①②③④来列方程,蛋白质、碳水化合物、脂肪、矿物质的质量分别用字母表示比较合适.
师:根据你确定的方案,可列出怎样的方程组?
生4:设蛋白质的质量为x(g),碳水化合物的质量为y(g),脂肪的质量为z(g),矿物质的质量为t(g),则可列出方程组
师:不错!但它是四元一次方程组.能不能列出我们熟悉的二元一次方程组?
生5:选用②⑤来列方程,蛋白质和脂肪的质量分别用字母表示.设蛋白质的质量为x(g),脂肪的质量为y(g),则矿物质质量是2y(g),碳水化合物质量是(300×85%-x)(g),
师:还有其他列方程组的方案吗?若有,请根据你选用的方案,设未知数列出方程组.
生8:用②④来列方程,蛋白质和脂肪的质量分别用字母表示.设蛋白质的质量为x(g),脂肪的质量为y(g),则矿物质质量是2y(g),碳水化合物质量是(300×50%-2y)(g),则可列出二元一次方程组
师:有道理.事实上,你也用了②③④⑤.用①②③⑤或①②④⑤或①③④⑤来列方程组可以吗?能不能用一元一次方程来解决这个问题?
生9:我觉得可以用①②③⑤或①②④⑤或①③④⑤来列方程组,也能用一元一次方程来解决这个问题.
师:大家在列方程(组)的过程中有何感触?
生10:含有多个等量关系的问题,可以列出多种形式的方程(组),列元数较多的方程组比列元数较少的方程组简单,但解元数较多的方程组比较复杂.
师:有道理!一般地,当问题中有多个未知量时,要关注未知量之间的数量关系,要选择“基本未知量”作为设元的对象,若问题中有多个等量关系,则要经历分析基础上选择性决策的过程,以使所列的方程(组)比较合适.
四、数学思想方法深化过程的教学
初中数学思想有代数思想,方程思想,整体思想,转化思想,分类讨论思想,数形结合思想,换元思想,类比思想等等。
案例4:如图 在Rt△ABO中,∠AOB=90°,OA=OB=4,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),则切线长PQ的最小值是  .
            
师:看到切点会想到怎么添辅助线?生1:切点与圆心连接,得到垂直。
师:垂直我们会想到什么?生2:连接OP,我们可以利用勾股定理。
师:为什么PQ会有最小值?追根溯源哪个点在动?
生3:点P是AB边上的动点,利用勾股定理把PQ的最小值转化为OP的最小值,再利用直线外一点到直线上所有点的连线中垂线段最短求出OP的长。
师:很好,这类问题看似考某条线段的最值,实际上利用转化思想变为直线外一点到直线上所有点的连线中垂线段最短,转化思想在求最值问题中很常见,有些转化为三点共线,有些转化为构圆模型,有些转化为函数思想等。
        实践证明,让学生充分经历学习过程,能摆脱被动接受知识的心理状态,变“苦学”为“乐学”,从教育学的角度看,教师的启发下体验知识形成过程,使教与学有机结合,学生的主体地位得到充分的加强,使学生学的知识更加扎实,分析问题、解决问题和创新能力得到相应的提高,从而大面积提高教学质量。
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