初中数学函数教学障碍与突破

2019-01-11 16:09江苏省启东市建新中学邢海红
数学大世界 2019年27期
关键词:数形解题函数

江苏省启东市建新中学 邢海红

函数是初中数学的教学重点,也是难点。函数本身具有抽象性,与方程、不等式等知识关系紧密,该类题型综合性强,学生对函数知识时往往会遇到学习障碍。教师要重视函数教学,要分析学生学习函数的畏难原因,抓住重点、难点,力争提升学生学习成效。

一、初中生对函数知识学习的畏难表现

函数是初中数学的重要知识点,因其抽象性、综合性强,学生往往感到学习困难。死记硬背这些函数公式,无法灵活运用函数解决数学问题,也不利于学生深刻理解函数的意义。函数本身是数形结合思想的重要体现,学习函数要把握函数的思想。初中生还没有建立数学思想意识,会对函数知识的理解带来阻碍。同时,学习函数知识要把握函数的本质,一些学生对函数关系辨析不透彻,遇到函数题目时读不懂题意,找不准函数内各变量的关系。另外,在初中数学教学体系中,函数知识是难点,教师要善于激发学生的函数思维,帮助学生构建良好的函数应用意识。事实上,对函数知识的应用问题,需要学生具备较高的函数思维,教师往往侧重于解题方法的学习,忽视学生函数思维的激活。因此,在函数教学中,教师要立足学生思维,加强函数思维的训练,提升对函数概念、数形结合思想的认知水平,突破函数教学难题。

二、纾解初中函数教学的有效对策

认识到函数教学的主要障碍,在平时的教学实践中,教师要转变观念,联系学生的生活,强化对函数概念的剖析,增进学生对函数知识的理解和应用,提高函数教学质量和效率。

1.强调函数概念的剖析,让学生把握其内涵

对函数知识的学习,很多学生理解不透彻,无法厘清函数变量间的关系,导致解题套用公式,最终难以应变多样化题型。函数概念的剖析要作为重点,要强化学生对函数概念的理解,为后续解题奠定基础。构建函数教学情境,将函数知识点学习与课堂情境整合起来,调动学生的学习积极性,激发学生参与课堂教学活动,培养函数思维。设置反函数情境如下:小明去菜市场买菜,胡萝卜花费4 元,胡萝卜单价为x元,共买y千克,请问x与y之间满足怎样的数量关系?从函数情境中,让学生了解单价与重量共同花费4 元,则有xy=4。同时,教师要引领学生思考,如何用含x的数学式表示y,或者用含y的数学式表示x?从这个情境中,让学生去体会反函数的真正含义,鼓励学生大胆质疑,提出自己的想法。认识了反函数的特点,再结合一些习题训练来加深学生对反函数的印象。分析函数的概念,要让学生探析函数变量的关系,把握函数的规律,引领学生利用数学语言来描述函数关系,从而减轻学习负担,降低函数学习难度。

2.渗透数形结合思想,把握函数的本质

数形结合思想是将“数”的问题与“形”的问题建立有效关联,帮助学生简化数学分析与求解过程。在初中数学中,二次函数是学习难点,不仅考查学生的解题能力,也对空间想象力提出了更高要求。因此,要渗透数形结合思想,让学生从二次函数图像分析与解题方法中实现有效转换。如二次函数y=x2+bx+c的图像与x轴存在且仅有一个公共点P,与y轴交于Q点,过Q点作直线y=2x+m,与x轴交于A点,与二次函数图像交于B点。当S△BPQ=3S△APQ时,求二次函数解析式。对于该题进行题意分析,二次函数解析式中有待定系数b、c,我们可以构造方程组来求解具体值。运用数形结合思想,分析坐标系,抛物线的图像与x轴仅有一个公共点P以及三角形面积关系,可以得出含b、c的方程组,从而求得结论。对于该题的解题思路,很显然,结合二次函数图像几何性质,让学生把握函数的本质关系,依托待定系数法来求解方程组,找到解题方法。

3.开展生活化教学,激活学生函数思维

很多时候,学生对函数知识学习兴趣不足,与函数知识的枯燥、单调有关。教师要突破常规教学,将函数与学生生活结合起来,寻找更为多样、趣味的教学途径。函数的抽象性增加了学生的学习难度,教师要将函数与现实生活关联起来,抓住学生的注意力,循序渐进地帮助学生化解函数教学障碍。如在学习一次函数时,我们可以导入生活中的问题:某弹簧长5cm,在其弹性限度内悬挂一物品,当物品质量x每增加1kg,弹簧就会延长0.5cm。问弹簧分别悬挂1、2、3、4kg 时,长度是多少?请同学们根据弹簧长度与重量的关系,列出y与x之间的关系式。这一直观的生活化教学模式,让学生在探究、交流中轻松理解了函数关系式的变量关系。再如:某汽车油箱有油100升,每行驶50 千米,油耗为8 升。问油箱剩余油量y与路程x之间的关系式如何表达。通过实际生活问题,让学生尝试自主构建函数关系,帮助学生培养函数思维。

学习函数知识之所以有难度,在于函数本身的抽象性。教师要立足学情,引入数形结合思想,剖析函数概念及性质,特别是借助于函数图像,让学生直观理解函数的本质。现代教育技术,特别是多媒体的应用,也可以丰富学生对函数知识的体验,通过多媒体课件来创设轻松、趣味的函数课堂,增进学生交流、合作、探究,提高学生对函数知识的理解与应用能力。另外,函数课程讲解时,教师要把握待定系数法、公式法、配方法的基本学习和训练,引导学生熟练掌握基本解法,提升学生数学解题效率。

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