浅谈初中数学章起始课的课堂设计

2023-09-21 09:18谢四海
发明与创新·初中生 2023年10期
关键词:序数直角坐标平面

谢四海

人教版初中数学课本每一章的开头都有一页图文并茂的内容,包含章引言和章前图,目的在于引导学生整体把握知识框架,明确拓展方向,激发学习兴趣,渗透数学思维方法。

章起始课指教学内容为章引言和本章正文第一小节的课。如何在章起始课上挖掘章引言和章前图的价值?如何凸显课堂的特色和亮点呢?现以“有序数对”课堂设计为例,谈一谈章起始课的课堂设计技巧。

一、读懂文图,把握主线

1.研读文本

人教版七年级下册数学课本第七章的章前图与章引言文本第一、二段文字相匹配。第三段文字从生活和数学两个角度看问题,内涵是“用数学的眼光观察现实世界”。第四段文字包含这三个方面的信息:学什么—— 认识平面直角坐标系,基于此研究图形与数量的关系;怎么学——把图形放到平面直角坐标系中,探究图形与数量的关系;为什么学——了解几何问题和代数问题可以相互转化,平面直角坐标系为它们搭建了桥梁。

2.理清逻辑

章引言的四段文字呈现递进的逻辑关系,具体的逻辑关系如图1。

3.设置流程

根据章前图和章引言及段落之间的逻辑关系,教师不难看出本节课的重点是从生活实例中抽象“有序数对”的概念并使学生掌握,难点是让学生体验“数”与“形”可以互化。结合课堂设计基本要求,教师可以把本节课设计成图像欣赏、探究有序数对、打破“教室”壁垒、感悟“数”“形”互化四大任务。

二、拓展事例,掌握概念

章前图以平面图呈现,而它原本是动态的过程。在任务一“图像欣赏”中,教师可以利用多媒体设备播放无人机动画表演和2008年北京奥运会开幕式倒计时击缶的场景,并抓拍图2和图3,让学生感受现场画面的震撼,为“有序数对”的教学进行铺垫,让学生带着“这些场景是怎么做到的”疑问进入新课。

在任务二“探究有序数对”中,教师可以提出以下三个问题——

问题1:图4文本中有一个错别字,你找出来后,会如何描述这个字的位置?

问题2:如果在2008年北京奥运会开幕式上有人击缶错误,假设你是导演,想提醒这个人,该怎么描述这个人所在的位置?

问题3:如果一艘大船在大海中航行,当遇到突发情况时,船长应该怎样向救援中心描述船在大海中的位置?

通过思考问题的答案,学生会发现要精准地描述一个位置,必须用两个数据,进而去了解“数对”的概念。

接着,教师描述学生在教室里的位置,让学生对“数对”有体验感。通过约定“列数在前,排数在后”,引导学生观察发现数对(2,4)和(4,2)不是同一个位置,让学生感悟“有序”的内涵。

在此基础上,教师让学生概括“有序数对”的定义,思考“有序数对”的表示方法。学生在已有的认知基础上,利用生活实例进行概念的建构,真实感受“有序数对”的含义。

三、承上启下,数形结合

章起始课是一节过渡课。在“有序数对”之后,就是认识“平面直角坐标系”。教室情境下的“有序数对”实际上是平面直角坐标系中第一象限内的整数点,因此,教师可以通过设置任务三“打破‘教室壁垒”,以问题的形式将授课内容情境从教室延伸到教室外的位置。

问题1:在图5所示的教室位置示意图中,有序数对(2,7)对应的位置在哪里?那里有没有同学?

问题2:讲台在(4,1)正前方,讲台所在的位置能用有序数对表示吗?该怎么表示?

问题3:如果校长在教室外的走廊上巡查,我们能用有序数对表示校长所在的位置吗?如果将墙壁的位置作为0列,那么描述校长位置时,列用什么数表示?

问题4:根据确定校长位置的思路,想想有序数对(0,0)表示哪个位置,有序数对(3,-4)表示的位置还在本班教室吗?

问题5:你认为教室地面无限延伸后是什么?

问题6:如果我们把教室里的每个座位看作一个点,将教室地面看作是由无数个点集合而成,那么平面上的点与有序数对有什么关系呢?

通过设置问题链,让学生打破“教室”壁垒,把平面直角坐标系从第一象限拓展到其他象限,初步形成平面的意识,培养高阶思维能力。

学习本章知识的核心是要体验、感悟“数”与“形”的互化。在任务四“感悟‘数‘形互化”中,教师可以利用教室里的位置,让学生理解(4,y)表示第4组的某个同学,进而抽象为与第4列重合的直线上的一个动点。通过换位置,理解(x+1,y)的实际内涵是每个小组的同学都向右移动1个位置。

四、统领框架,做好总结

在章起始课的最后进行课堂总结:回顾本节课知识的生成与建构过程,整体把握知识之间的逻辑关系,以学科核心素养为指向体会本章知识的学习脉络。

教师可以向学生提问“结合今天的学习内容,深入思考今天我们学了什么,在后期我们还会学什么,打算怎么去学”,引导学生梳理课堂内容。

“学什么”是帮助学生提炼本节课的知识要点;“还会学什么”是想要学生熟悉本单元的知识框架;“打算怎么学”是想引导学生在学习时将“数”“形”结合,指向学科素养。

总而言之,章起始课不同于章節课。教师在设计章起始课时,不仅要进行概念的教学,还要领会章节之间的联系,理清逻辑,站在全章的角度把握知识结构,引导学生思考“学什么”“为什么学”“怎么学”,感悟数学的本质。

(实习编辑  李开颜)

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