陆 京
“分层走班”是现代教育改革发展的必然产物,是为满足学生个体发展的需求而产生的。初中阶段的学生面临着个体发展差异性日趋扩大、两极分化愈加明显的现象,而“分层走班”教学为解决这一现状提供了较好的途径。初中学生的分层走班教学是在不打破行政班级的前提下,根据学科特点,将行政班两两打通,根据学生学习知识的能力,将学生分为A层和B层,在不同的层次班级上课,以达到让学生自身接受新知、获得课堂效率和学习成果的最大化。本文将以初中数学学科分层走班为例,通过九年级上册第一章第三节二次函数的性质为例,阐述分层走班教学的形式、内容和学生学习的效果。
(1)从具体函数的图像中认识二次函数的基本性质;
(2)了解二次函数和二次方程的相互关系;
(3)探索二次函数的变化规律,掌握函数的最大值(或最小值)及函数的增减性概念,会求二次函数的最值,并能根据性质判断函数在某一范围内的增减性。
(1)教学重点
二次函数的最大值、最小值及增减性的理解和求法;
(2)教学难点
二次函数性质的应用较为复杂,是本节教学的难点。
(1)AB分层课前前测
每节课前都要求AB层学生完成课堂预习,前测作为课堂预习的检验也需要分层处理,本节课的前测内容如下。
A层前测
①二次函数y=x2-2x-3的图像如图1所示,当y<0时,自变量x的取值范围是______。
图1
图2
②如图2,已知抛物线与x轴的一个交点A(1,0),对称轴是直线x=-1,则抛物线与x轴的另一交点坐标是( )。
A.(-3,0) B.(-2,0)
C.(0,-2) D.(0,-3)
③已知二次函数y=4x2-mx+5,当x>-2时,y随x的增大而增大;当x<-2时,y随x的增大而减小,则当x=1时,y的值是( )。
A.28 B.17 C.1 D.25
B层前测
①已知抛物线y=-(x+3)2-5,则此抛物线的函数值有( )。
A.最小值-3 B.最大值-3
C.最小值-5 D.最大值-5
②抛物线y=x2-5x+4与x轴的交点坐标为_______,与y轴的交点坐标为_______。
③对于二次函数y=-(x-2)2+3,当x______时,函数值y随x的增大而减小;当x______时,函数值y随x的增大而增大。
设计意图:由于AB层学生的程度不同,因此对AB层学生提出的预习要求也不同,设置的课前前测内容的难易程度也有所不同。这项作业在课前完成,花费大于3至5分钟,教师可以通过学生前测的情况了解学生的预习情况,学生也可以根据自己的前测结果,评估自己的不足之处,可以带着问题来上课,让课堂成为学生解惑的地方,为提高课堂效率打下基础。
(2)分层课堂例题剖析深度对比
例题:已知函数y=-0.5x2-7x+7.5
(AB层)①求函数的顶点坐标、对称轴,以及图像与坐标轴的交点坐标,并画出函数的大致图像;
(AB层)②自变量x在什么范围内时,y随x的增大而增大?何时y随x的增大而减小?并求出函数的最大值或最小值。
(A层)③在此抛物线上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),且x1>x2>0,试比较y1与y2的大小。
(A层)④该抛物线是由抛物线y=-0.5x2怎样平移得到的?
设计意图:本题的第①和第②题都是围绕本节教学重难点展开,学生掌握了这两题就基本完成了本节课的教学任务。对于B层学生来说,每一小问都要深入详细地讲解,速度可以放慢一些,多提问学生,举一反三。对于A层学生来说,在预习的基础之上,大部分学生是可以独立完成题①与②,因此可以让学生上讲台来进行解答。题③是对二次函数性质的应用,利用性质可以很快找到解决的方法,这是A层学生可以探讨和研究的,也是对这道例题进行的加深,学生也可以通过小组讨论得出解决方法。题④是对图像和平移的应用,有助于A层学生提高思考能力。
(3)分层课堂巩固提升环节对比
(A层)已知二次函数y=-x2-2x+3的图像与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,图像的顶点为点D,利用图像判断,当x满足什么条件时,0≤y≤3(由学生独立思考,限时3分钟,然后进行小组讨论)?
(B层)已知二次函数y=2(x-1)(x-m-3)(m为常数)。
①求证:不论m为何值,该函数的图像与x轴总有公共点(由学生独立思考完成)。
②当m取什么值时,该函数的图像与y轴的交点在x轴的上方(由学生独立思考,限时3分钟,然后进行小组讨论)?
设计意图:A层题目的设计,既要求学生利用图像完成在此过程中涉及到求出二次函数的“五点”,同时又与常规的二次函数性质题不同。常规的题目会让学生根据x的情况判断y的范围,而此题用了逆向思维,由y的范围来判断x应满足的条件,增加了难度和深度,激发了学生的探索精神,使学生能够更好地利用图像来解决二次函数的性质问题。
B层题目的设计,由浅入深,让学生有一个充分的适应和过渡过程,在学习二次函数性质的基础上,能够利用图像求出与函数有关的交点问题。通过独立思考与小组讨论相结合的方式,激发每位学生的能动性,有效提升课堂效率。
(4)分层教学作业布置
A层作业
①如图3,已知点O(0,0),B(2,1),抛物线l:y=-(x-h)2+1(h为常数)与y轴的交点为C。
图3
1)经过点B,求它的表达式,并写出此时l的对称轴及顶点坐标;
2)设点C的纵坐标为yc,求yc的最大值,此时l上有两点(x1,y1),(x2,y2),其中x1>x2≥0,比较y1与y2的大小。
②如图4是二次函数y=ax2+bx+c的图像的一部分,图像过点A(-3,0),对称轴为直线x=-1。给出以下结论:1)abc<0;2)b2-4ac>0;3)4b+c<0;4)若为函数图像上的两点,则y1>y2;5)当-3≤x≤1时,y≥0。其中正确的结论是________(填写代表正确结论的序号)。
图4
③已知函数y1=kx2-(2k+1)x+(k+1)(k为实数,且k≠0)。
1)求证:无论k为何值,该函数图像与x轴总有两个公共点;
2)若一次函数y2=(k-1)x+2k-1的图像与y1的图像经过x轴上的同一点,求k的值。
B层作业
①已知函数y=ax2-2ax-1(a是常数,a≠0),下列结论正确的是( )
A.当a=1时,函数图像过点(-1,1)。
B.当a=-2时,函数图像与x轴没有交点
C.若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而减小
D.若a<0,则当x≤1时,y随x的增大而增大
②已知抛物线y=x2+2x+m-1。
1)若抛物线与x轴只有一个交点,求m的值;
2)若抛物线与直线y=x+2m只有一个交点,求m的值。
③已知二次函数y=-x2-2x+3的图像与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,图像的顶点为点D。
1)求点A,B,D的坐标;
2)画出这个函数的大致图像;
3)利用图像判断,当x满足什么条件时,0≤y≤3。
设计意图:A层学生的作业具有一定的高度,除了掌握二次函数性质的基础题之外,在此基础上作了进一步的加深。第一题为基础知识的巩固并且能利用图像很快地比较y1与y2的大小。第二题综合性较强,要求学生熟悉二次函数a、b、c的判断、对称轴的应用以及性质的综合应用,对学生的能力有一定要求。第三题是一个发散提升题,第一小题证明抛物线与x轴的交点,既可以用Δ法,也可以根据y=0时的求值法,让学生感受一题多解。第二小题对学生的能力有一定的要求,适合A层学生的能力发展。
B层学生的作业以扎实基础为主,由浅入深,对二次函数的性质进行数形结合的综合应用,难度适中,符合B层学生的学习能力,并且也能激发B层学生的学习新知和攻克问题的欲望。
(5)教学效果反馈
通过这节课,AB层学生基本能掌握二次函数的性质,并且能够应用在图形和一些综合题中。对A层学生来说,不仅掌握了基础的用法,而且综合解题能力也有了提升;B层学生也通过由浅入深的学习,加深了二次函数性质的认识,AB层学生都得在自己的能力范围内,做到了学校效率最大化。
通过AB分层,切实做到了从学生自身出发,课前、课中和课后设计都紧密联系学生的特点,尽量让每位学生都能得到提升,大大提高了课堂效率。分层教学让优等生更加优秀和拔尖,让基础中下的学生获得自信,重新燃起对学习的动力。在分层中也有值得我们注意的方面,比如对于分层标准的界定,既要公平合理、有利于学生发展,又要考虑人数和行政班级的情况。另外,处于AB分层临界点的学生,可能会出现在A层不太跟得上、在B层又有些“喂不饱”的现象,教师要多关注他们的课堂表现和作业情况,及时发现问题和解决问题,确保他们能在原有的基础上得到提升和发展。