构建生活化高中函数概念教学情境的策略

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  《普通高中数学课程标准(实验)》指出:“函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型.高中阶段不仅把函数看成变量之间的依赖关系,同时还用集合与对应的语言刻画函数,函数的思想方法将贯穿高中数学课程的始终.”帮助高中生熟练掌握函数的概念,对于他们学习高中数学至关重要,引导他们探索、理解、掌握函数概念,就要为学生学习函数概念搭建一个良好的平台.将函数概念和生
  活情境结合起来,在具体的背景下探究函数概念,是一种比较有效的教学方式.
  一、选择生活化的情境
  [WTBX]生活中的高中函数概念教学情境很多,选择怎样的情境才是合适的,关键看三个因素:一是选择的情境应该尽量简单,避免情境的复杂性而影响学生对函数概念本身的理解.二是选择的生活情境能够与所要探究的函数概念联系紧密,有利于学生全面、准确地理解所要掌握的函数概念,不易产生偏差.三是选择的情境贴近学生生活、家庭生活、学生能够接触到的生产实践,内容具有一定的时代性、社会性,引起学生学习的兴趣,引起学生探究的欲望.例如,教材在函数概念这部分选择了用解析式表示炮弹飞行的问题、用图象表示南极臭氧空洞的问题、用表格表示恩格尔系数的问题.第一个问题是学生在物理中就很熟悉的,后两个问题是日常生活中经常提及的,情境内容相对来说比较简单,学生就不会因为需要了解过多的情境内容而冲淡对函数概念的学习.这三个问题包含了函数不同的表现形式,利用这三个情境来学习函数概念,还可以纠正初中函数学习中可能存在的一些认识偏差,起到初高中函数概念学习的衔接作用.根据银行不同类型储蓄利率的规则写出存期与和利率之间的解析式,并利用解析式为客户作出利息 “阶梯形利率表”,贴近学生生活并具有现实的应用价值,能引发学生的兴趣和学习的积极性.在介绍函数单调性时,首先给出一次函数和二次函数的图象,观察它们的图象特征,即上升或下降;然后用问题“如何描述函数图象的上升或者下降呢”,引导学生用自然语言描述出图象特征,思考“如何利用解析式f(x)=x2(x<0)描述‘随着x的增大,相应的f(x)随着减小”,将自然语言的描述转化成数学符号语言的描述,并一般化得到单调性的数学定义.通过这样的三步,利用数形结合的方法展开单调性的概念,既有助于学生通过自己的努力获得概念,而且也从数和形两个方面理解了概念.
  二、展示生活化情境
  现代传媒被大量的运用到课堂教学中,信息技术与学科教学的整合已经成为一种趋势,函数概念教学也不例外,在函数概念教学中有哪些生活情境适合使用信息技术,如何使用,对于情境展示的效果至关重要.因为信息技术具有强大的图象功能、数据处理功能、良好的交互环境,这些优势有助于求函数值、做函数图象、研究函数性质、模拟函数等.运用常见的一些软件excel、几何画板等展示函数生活情境,方便、快捷、简约、形象、生动,尤其是对于讨论不同函数模型增长差异时,作用很大.从几幅图就能直观表达生活中一些函数增长的差异实例;运用计算器可以解决二分法中计算量大的问题,从而将更多精力关注到二分法的思想上,认识到函数和方程间的联系;探究指数、对数函数性质时,运用计算机可以充分演示出图象的动态变化过程,这样就能在变化中寻求“不变性”,发现函数具有的性质.
  三、探究生活化情境
  函数概念的理解贯穿了函数内容学习的始终,同时它也是教与学的一个难点,我们采用什么方法突破这个难点,帮助学生更好地理解函数概念?抽象概念具体化、探究载体生活化是比较好的选择.理解掌握函数这样抽象的概念,就要让学生充分经历概念的过程.充分调动学生的理性思维,引导他们积极主动地观察、分析和概括.需要选择生活中带有刺激性的教学情境,这些情境可以是学生自己在日常生活中的经验或事实,也可以是教师提供的有代表性的典型事例.但不管是哪种内容的教学情境,都要给学生提供具有比较性的可能性,为学生进行分析、辨认创造条件.在学生函数概念形成的探究情境设置时,要为学生提供正例,数量要恰当.不然会影响概念的形成;在学生函数概念的巩固和应用中,可以为学生提供反例,让学生辨析概念,有利于概念内涵和外延的掌握.例如,我们这座城市的出租车是这样计费的:在不超过三公里的情况下,收取基价8元;超过三公里后,超过部分每公里按2元计费.问题:1.在里程不超过三公里的情况下,里程改变,钱数改变吗?2.这个例子与我们给出的函数的概念矛盾吗?3.那应如何进一步完善我们刚才给出的函数定义呢?通过出租车计费的例子,让学生从函数概念的变量的依赖关系过渡到两个变量的对应关系,完成对函数概念内涵的第三次抽象认识.函数概念历史发展过程中的认识障碍也会成为今天课堂上学生的认知障碍,所以在函数概念教学中,如果能恰当地借鉴历史,根据函数历史途径,选择学生容易接受的典型情景,探究函数概念,使学生在情景的识别与辨析中逐步体会它的形成过程,并且亲身感悟一次一次逐步抽象出函数概念的方法,这样有助于学生打破原有的思维定势,形成清晰的认识并对函数的概念达到深刻的理解.这种历史的方法是一个多层次逼近,反映了认识由远及近,由模糊至清晰,由粗略到精确的过程,是我们在教学中值得借鉴的.
  函数概念是学习函数的前提和基础,对函数概念深刻的理解和把握,不仅直接有利于解决函数建立函数模型解决其他数学问题和一些实际问题的意识和能力.把函数概念的学习和学生生活紧密结合在一起,对于提高学生函数概念学习的效果具有很大的作用,需要我们做深入的研究.
其他文献
椎-基底动脉多发性动脉瘤少见,并且治疗困难,其原因是开颅手术容易损伤供应脑干的穿支动脉而导致严重并发症,血管内栓塞术可避免上述问题。作者首次报告一例基底动脉双侧两个动脉瘤,采用自制机械性可脱性微弹簧圈一次血管内栓塞治愈。并对一次血管内栓塞多发性颅内动脉瘤注意事项进行了讨论。