将“类比”进行到底

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  分式知识对初中生是一个既熟悉又陌生的知识,说熟悉,因为学生认知中已有分数的知识储备,且在学习整式时有过浅显的比较;说陌生,因为学生对其表现形式并不清楚。因此本节课承担着由分数向分式过渡的重要任务。
  备课时教师首先应思考的是如何设定教学目标,三维目标不是割裂的,而是一个有机整体,即过程与方法、情感态度与价值观的目标是依靠知识与技能的教学达成的,是在知识与技能的教学过程中逐步渗透的。笔者设置了如下教学目标。
  知识与技能:一是了解分式的概念。
  二是能确定分式有意义和分式值为0的条件。
  过程与方法:一是经历从具体情境抽象出分式的过程,体会分式是反应现实问题的一种数学模型。
  二是在探究分式概念的过程中,体会运用类比研究问题的思想方法。
  情感态度与价值观:借助观察、归纳、类比等活动,在独立思考的基础上,积极参与讨论,敢于发表意见,体会合作的乐趣。
  一、教学的引入及概念的形成
  1.教学的引入
  教学引入需要情境,对于本节课,情境的创设既要吸引学生眼球,又要与具体教学内容相结合;既要基于学生已有对分数的认知,又要将学生带入到分式这个新领域中,引发学生思考。笔者设置了如下的问题情境。
  教师出示北京市朝阳区地图,标记两个位置,根据此情形设计相关教学问题。
  (1)家到学校的路程是10km,如果骑自行车需3h,则骑车速度应该记多少km/h?如果步行需7 h,则步行速度应该记多少km/h?
  (2)如果家到学校的路程为s,骑车所用时间为2 h,则车速为多少?
  (3)如果家到学校的路程为s,骑车所用时间为t,则车速为多少?若步行所用时间比骑车多2 h,则步行速度为多少?
  (4) 如果家到学校的路程为8km,步行所用时间为t,则速度为多少?
  上述情境贴近学生生活,吸引学生,同时问题简单易懂,学生乐于参与其中,通过独立思考就得出了答案,分别是 。这样的问题情境,唤起学生的认知,为分式概念的提出作了铺垫。
  2.概念的形成及理解
  首先,学生通过观察,找出 是熟悉的分数,同时发现其它式子的异同,教师通过提问给予提示:类比分数,其它式子有哪些相同点和不同点?
  然后,学生分小组进行讨论,在类比中寻找相同和不同之处,在类比中形成了分式的概念。在笔者的教学实践中,学生充分探讨后,小组汇报,互相补充,得出了分式是形如 且 中含有字母,但没有得出 中都含有字母這一条件,于是笔者通过引导学生类比分数的分子分母,发现它们都是整数,进一步得出分式的分子分母应都为整式,从而形成了完整的分式概念。
  此外,笔者在教学中加入了学生独立创编分式、小组内检验的环节,学生热情高涨,编出很多形式的代数式,其中包含分式,也有整式,更有如 形式的分式,有同学提出质疑,最终小组同学提出了两种方法辨析,第一种方法是通过类比 ,虽能约分,但它是分数;第二种方法是通过分式定义得出了正确结论。这一环节在笔者的教学中是亮点,学生参与度高,虽然暴露出问题,但正好创造了理解分式概念的机会,同时学生各抒己见,激发了学生思考和表达的欲望,更能体现出类比学习的优势。。
  二、分式有意义及分式值为0的条件
  分式的形式与分数有相同之处,分式是将分数抽象化的结果,更能代表一般的分数。分式有意义的条件,即分母不为0;分式值为0的条件,即分母不为0且分子为0,是本节课教学的重点,更是学生对分式深入理解的重要部分。为了更明确的类比分数与分式,让学生深刻体会到分数向分式的过渡,笔者设计了一个表格进行教学。
  教学中,除了3个填写无意义的空格,学生都能顺利完成,对于这3个格子,有的同学填写了0,我只是微笑。这时候,小组同学就开始疑惑并分析,比如 ,有同学说,当 时,这个分式就是 的意思,除数不能为0,所以这里 ;受他的启发,其余同学也纷纷重新思考其余空格是否正确。学生显然已经自发地将分式与分数进行类比学习,而正是表格为学生提供了这个机会。这种在类比中追根溯源解决问题的方法,既为学生提供了一种解决问题的办法,同时培养了学生合作的精神。
  在学生充分研究讨论的基础上,教师经提炼总结,得出上述条件并板书。
  三、巩固练习及课堂小结
  巩固练习是对本节数学知识的深化,判断分式有意义及分式值为0的条件时分式学习中的重要习题,而且会联系其他知识。如 有意义的条件, 值为0的条件等,这里不再赘述。
  对于课堂小结,除了知识点的梳理,更值得一提的是学习新知识的方法——类比,当遇到新知识,类比着熟悉的知识去学习去探索的方法,是初中数学非常常用的方法。在本节课的教学点滴中渗透给学生,更是为学生接下来学习分式运算等提供了基础,为学习其它知识提供了方法。
  分式是初中数学中一个浅显的知识,但其中蕴含的类比的思想方法是深刻的,在本节数学教学中,应将类比的方法进行到底,使得处处有类比,处处有体会。这样不仅是对学生学习方法的指引,更提升了我们的数学教学的高度。
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