陈汉南
数学公式的学习往往枯燥无味,容易导致学生对公式的理解不够透彻,记忆公式感到困难,兴趣不大. 为此,我尝试通过让学生经历公式的猜想、探究、建立的全过程,让学生在透彻理解公式的同时,通过直观想象、联系实际,用文字形象描述公式,让学生巧记公式,提高学习兴趣,进而培养学生的数学核心素养.
“旧知铺垫·猜想探究·公式巧记·灵活运用”数学公式课教学模式,即“猜想、探究、巧记、运用”,先复习一些有关的旧知识点,再设计几道计算题让学生计算,启发学生观察计算结果,从中猜想、找规律,再说明这个规律,形成公式,然后记忆公式、运用公式. 为了达到事半功倍的教学效果,教师要有意识地教给学生一些科学的记忆方法,例如采用直观想象法、理解记忆法、联想记忆法等,增强学生的记忆.
一、以旧知为基础,让学生经历猜想、探究、建立公式的全过程
影响学习最重要的原因是学生已经知道了什么,我们应当根据学生原有的知识基础去进行教学. 因此,学生良好的认知基础将是教师可利用的宝贵资源,是高效率学习活动的关键.
例如教学公式(■)2=a时,我这样出示题目:计算下列各式的值:(■)2、(■)2、(■)2、(■)2、(■)2.
问:上面计算题有什么共同点,通过前三道题的计算结果,你发现什么规律?
生:平方与根号抵消,结果都等于被开方数.
问:那么后面两题的结果应是多少?(■)2=7吗?为什么?(■)2呢?
这样让学生经历公式(■)2=a的探究过程.
其次,对于第二个公式■=a,我是在第一个公式的基础上引导学生去探究的:已知(■)2=a,如果平方在根号里面呢?还等于a吗?■=?计算■、■、■后观察结果,你会发现什么?a平方的算术平方根还等于a吗?如果不等于,那么什么情况下等于a,什么情况下不等于a,这结果和以前学的什么类似?(学生答:绝对值)
然后让学生计算:3、0、-5.
观察以上各式的结果,你发现了什么?这样让学生经历猜想、探究、建立法则的全过程(由特殊到一般,再由一般到特殊),理解、掌握公式就会水到渠成.
设计意图:有意识地设计几道计算题,让学生通过计算、观察、猜想、论证得到公式;引导对前面公式的联想,引出新公式,学生通过计算、观察、比较、探究,达到透彻理解法则的目的.
探究式教学,就是以探究为主的教学,是指在教师的启发诱导下,以学生独立自主学习和合作讨论为前提,以现行教材为基本探究内容,为学生提供充分自由表达、质疑、讨论问题的机会,促使他们自己去获取知识、发展能力,在探究的过程中发现问题、提出问题、分析问题、解决问题. 与此同时,教师要为学生的学习设置探究的情境,建立探究的氛围,促进探究的开展,把握探究的深度.
二、以实际生活为背景,引导学生直观想象公式、用文字形象描述公式、运用公式
通过具体数据计算,可得到下面的公式,如何记住这个公式呢?我们可以用一首诗来描述这个公式,记忆这个公式,运用这个公式:
1. 公式■=a=a (a≥0)-a (a<0); (■)2=a(a≥0).
2. 诗:窗口看热闹, 出门瞧一瞧;胆大冲出去, 胆小躲后头.
关于这个公式,我是这样向学生解析的:根號就像窗口,平方就像眼睛,绝对值就像门口,大于等于0就是胆大,小于0就是胆小. 在窗口看到外面有热闹,就走到门口瞧一瞧,胆大的就继续冲出去,胆小的就躲在负号后面.
然后讲解例题计算:■、■、■、■. 引导学生观察这些算式的特点,发现都是窗口看热闹的题,启发学生对照这首诗的步骤进行计算.
计算■,提问:谁在窗口看热闹?学生:7. 那就7出门瞧一瞧:=7. 问:7是胆大还是胆小?学生:7是胆大. 胆大就直接冲出去:=7.
计算■,提问:谁在窗口看热闹?学生:-5. 那么-5出门瞧一瞧:=-5。问:-5是胆大还是胆小?学生:-5是胆小. 胆小的就躲后头:在-5前面添个“-”号,=-(-5)=5.
计算■,提问:谁在窗口看热闹?学生:(?仔-3). 那么(?仔-3)就出门瞧一瞧:=?仔-3. 问:(?仔-3)是胆大还是胆小?学生:?仔-3>0是胆大. 胆大就直接冲出去:■=?仔-3=?仔-3.
计算■,提问:谁在窗口看热闹?学生:(?仔-4). 那么(?仔-4)就出门瞧一瞧:=?仔-4. 问:(?仔-4)是胆大还是胆小?学生:?仔-4<0是胆小. 胆小就躲后头:■=?仔-4= -(?仔-4)=-?仔+4= 4-?仔.
最后又启发学生比较■=a与 (■)2=a(a≥0)后去想象第二个公式:平方在外面,像眼睛在头顶,这种人是高傲大胆的,看到有热闹就直接冲出去.
设计意图:联想生活实际直观想象公式,用文字形象描述公式,再对照形象描述的口诀按步骤讲解例题,达到长久记忆公式法则、提高兴趣的效果.
学生的兴趣空前高涨,不知不觉就掌握并记住了公式,我想学生一辈子也不会忘记这个公式,同时也培养了学生的直观想象、数学运算、数据分析的能力.
用语言形象描述公式、法则的例子有不少,如求不等式组的解集口诀“同大取大、同小取小、大小小大取中间、大大小小无解”等. 又比如同底数幂相乘的公式,可直接描述为“底数不变,指数相加”;幂的乘方公式,可直接描述为“底数不变,指数相乘”. 这样形象描述公式,朗朗上口,记忆轻松,很多学生毕业后,可能数学知识忘了,但这些口诀,终生难忘. 琢磨这些公式的特征,从公式的本质特征进行描述,把要记忆的数学公式、法则编成歌谣、口诀或顺口溜,从而便于记忆,把平淡、枯燥的记忆目标意趣化,利用谐音或者生动形象的比喻等来强化记忆,通过熟悉的事物去联想公式法则、描述公式法则,学生不仅感兴趣,而且记得牢.
三、透彻理解公式,灵活运用公式
设置题目让学生比较近似公式的异同:比较■=a与(■)2=a(a≥0)的异同.(1)从运算顺序来比较;(2)从取值范围来比较;(3)从运算结果来比较.
公式的灵活运用有顺向运用、逆向运用、把算式变形成符合公式形式再运用公式等,这有利于培养学生良好的数学思维能力.
四、结语
数学公式的学习不能停留在表面的认识上,厘清数学公式的来龙去脉有助于对数学公式的记忆和运用. 此外,对于容易混淆的公式,应根据公式的不同特点,进行适当的分析比较,找到它们的异同点,揭示其内在联系. 这样不但可以加深对公式的印象,又可有效地防止某些类似数学公式的混淆. 因此,教师要注重引导学生发现问题、提出问题与分析问题,使他们经历数学概念的形成过程、数学规律的发现过程,以及数学问题的解决过程,最终积累数学活动经验.
责任编辑 罗 峰