帮助学生在复习中整合经验

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  复习课要能既抓住关键,又提升能力,本文以二次函数复习课为例,探索如何帮助学生通过知识序列的重组,来达到知识经验重组的目的,从而提高复习效果,提升学生能力。
  一、过程分析与重构
  (一)基于已有经验,展开教学主线
  二次函数研究的基本功是“配方”“画图”,它是学生准确、全面掌握图像特征和性质的前提和关键。之前,学生对二次函数有了一定认识,但由于二次函数在教材中没有集中学习,学生对图像的细致特征还不能够准确把握,对性质的图像表征及符号表征之间对应关系,认识还比较肤浅。所以,基于学生已有的经验与知识基础,本课从图像切入,引导学生深入研究图像,通过图像来辨析性质,确立“图像表征与符号表征的适恰转化”作为知识整合的主线。
  (二)设计多种活动,丰富体验内容
  复习课是在学生已有的知识经验基础上展开的,所以知识梳理不能由教师代替,而要在精准把握学情的基础上,明确学生该做的和教师该做的,“学生会写的要让学生写”,这既是对学生动脑、动手的推动,又是教师了解学情的契机,所以应从活动开始,激发学生参与,引导学生发现自身不足,形成学习方向。如可以提问二次函数解析式,学生书写。安排活动:对y=ax2+bx+c(a≠0)进行配方,展示配方过程,分析二次函数图像的画法,说明画二次函数图像的几个要素,画出六种图像,直观感受顶点、对称轴、最值、单调性。
  (三)深入聚焦性质,多角度理解概念
  二次函数复习的主要内容是通过图像研究性质,但显然不能停留在看图识字的水平上,要重新认识原有知识,抓住能力提升点,就要建立新的观察点。从函数的整体性质鸟瞰二次函数,从奇偶性、对称性、单调性角度重新认识二次函数,一方面将二次函数融入整个函数体系,又可以二次函数为平台,从更高观点理解函数。教学中发现,学生以奇偶性和对称性是孤立理解的。所以,教师可以引导学生从奇偶性着手,通过变式来研究对称性,在二者之间建立联系,并通过图像建立起符号表示的直观模式。可作如下设计:
  问题1:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)是偶函数的充要条件是什么,如何说明?
  问题2:设二次函数f(x)=ax2+(b-2)x+2b-3a(a≠0)是定义在[-6,2a]上的偶函数,求a,b的值。
  问题3:二次函数f(x)的图象顶点为(1,16),且图象在x轴上截得线段长为8,求其解析式。
  解析:问题1从偶函数条件入手,引导学生认识以直线x=0为对称轴的二次函数解析式的特征,问题2利用问题1中获得的经验,进一步深化对偶函数定义域关于原点对称的理解,并由此得到区间[a,b]关于原点对称的直观一般结论,即a+b=0。问题3,有学生发现了此图像与x轴交于两个点,这两个点有什么特殊性,请学生讨论一下,如学生可能会说,横坐标是y=0时对应方程的根,也可能会说,这两个点关于抛物线对称轴是对称的。对于问题3,让学生充分讨论,图像与x轴相交的两个点有什么特殊性,提问:f(-3)=f(5)=0有什么具体含义?总结讨论的结果,学会从符号表征到图像表征的转化,一般化为f(x1)=f(x2)?对称轴为x=。进一步提问:如果对称轴为x=m,则m-x和m+x对应的函数值是什么关系?写出来看一看,说明由此可以得出什么结论?
  下面我们看一看这个结论的应用。
  问题4:若二次函数y=f(x)满足f(3+x)=f(3-x),且方程f(x)=0有两个实数根x1,x2,那么x1+x2等于         。
  解析:由上面讨论知x=3为对称轴,从而点(x1,0)与(x2,0)关于x=3对称,再由中点公式可得。
  问题5:若f(x)=-x2+(b+2)x+3,x∈(b,c)的图象关于x=1对称,则        。
  解析:问题5是在问题1和问题2基础上的深化,将偶函数的条件,对称轴为x=0变为其他直线x=1,研究方法类似。
  学生易得:=1且=1,解出b=0,c=2。进一步将问题显化,f(b)=f(c),一般化为:对任一函数f(x),若在区间(α,β)上关于x=m对称,则f(α)=f(β),亦即=m。因此处是二次函数,故又有-=m。
  (四)关注学习细节,凝练解题经验
  继续研究图像,教学中教师先出示问题和变式。
  问题6:已知函数y=2x2+mx+3在(-∞,-1]上是减函数,在{-1,+∞)上是增函数,则m的值为           。
  解析:二次函数的单调区间必须是在对称轴的同侧,并且两侧单调性相反,所以可知对称轴为x=-1,从而-=-1,m=4。
  变式1:已知函数f(x)=x2+4ax+5在区间(-∞,-6) 内单调递减,则a的取值范围为
  。
  变式2:已知函数f(x)=x2-(a-1)x+5在区间(,1)上为增函数,则a的取值范围为           。
  变式3:若函数y=ax2+x+5在[5,+∞)上是增函数,则a的取值范围为           。
  三个变式的目的是“巩固数形结合的数学思想”。此处要对取值区间“开”与“闭”进行精细分析。若二次函数的某一单调区间为(-∞,-],在其上任取一子区间,不管“开”“闭”,在这个区间上函数总是具有相同的单调性,所以参数取值区间定是包含一端点值的。通过过程教学,将学生模糊的认识凝练为解题的经验:1.在某单调的区间上任取一子区间,单调性不变;2.对变动区间与变动对称轴的研究要突出画图的先后次序:先定抛物线,再作对称轴,然后定单调区间。“一线二轴三找点”,即画抛物线→作对称轴→取单调区间的端点。   (五)敢于放手实践,强化反馈检测
  问题:设二次函数f(x)=-x2+m图像的顶点为C,与x轴的交点分别为A,B。若△ABC中的面积为8。(1)求m的值;(2)求函数f(x)在区间[-1,2]上的最大值和最小值。
  解析:正确画图是解决此题的关键,通过画图发现顶点C在y轴正半轴上,求出A,B点坐标,表示出面积,得出×2m×m=8,m=4。在区间[-1,2]上,ymax=f(0)=4,ymin=f(2)=2。
  教师出示问题后,不要马上指出对称轴是y 轴,而是让学生先探索,尝试画图,以防学生随手画图。要给学生机会,通过自己探索,独立解决一个问题。让学生完整体验通过图像来解决不同区间上的最值问题,也让学生检测自己的学习效果,获得经验:求二次函数最值,要分清区间在对称轴“左侧、右侧、穿过”时的不同情形。
  二、复习课教学的几个注意点
  要使复习课有效果,就要帮助学生在活动中整合经验,能切实拓展思维,提高能力。
  (一)深入了解学生:经验整合的前提
  教学真正的难点在于了解学生,学生已有的知识与经验是什么,已经存在的知识形态是什么,问题解决过程中入手的难点在哪,在审辨概念时的易错点在哪,这些问题是影响教学有效性的关键。只有了解了学生,才能选准切入点,还课堂给学生,让学习真正成为顺应学生心理的经验改造的活动。
  (二)形成直观模式:经验整合的目标
  教师的预期是要让学生清楚地学到东西,弄清原委,但是教学过程受到很多因素的影响,在教学中可能碰到很多问题要及时调整,最后实际的结果如何?从预期、实践到实际所学,这个过程的关键是,让学生说,让学生想,引导学生在自我建构中清晰审辨概念、审辨过程、审辨方法,由新课的切片式学习转变为复习课的整合式学习,从而形成问题解决的直观思维模式。
  (三)聚焦研究主题:经验整合的方法
  针对学情,以思想方法为统领,确立内容主线和核心,选准问题研究的切入点和考察点,围绕主线设置问题,针对核心进行变式拓展,从问题中提炼方法,凝练经验。要防止因为问题太多,而影响学生思维的条理性与深刻性,问题要主题集中,有层次性,问题与问题之间要有逻辑性,问题解决要突出过程性和体验性。
  (四)放手实践尝试:经验整合的关键
  课堂观察发现,教学中,教师往往为了教学的顺畅,急于向学生呈现思考过程,而忽视了学生所想。事实上,在上一个问题没有解决或从心理上认可的情形下,学生很难转向下一问题的思考。一部分学生就是因为教师的“急迫”而失去了一个个补偿机会。实践尝试是知识自组织的过程,特别是思维方式与思想方法尤其需要学生的实践尝试,积累与领悟,概括与积淀,澄清与阐释,只有在具体问题的解决过程中,思想方法才能扎下根来。
  综上所述,复习课要充分了解学情,要抓住学生的兴奋点,聚焦研究对象的关键点,做到既立足旧知,又富有新意,既巩固与整合已有经验,又提升与创造新的经验。
  (责编 赵建荣)
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