摘 要: 自從中學數學新課程標準首創式地提出“數學文化”以來,這一課題受到了數學教育界同仁的高度重視。教師們紛紛在自己的教學設計中融入數學文化的因素,豐富自己的課堂教學,讓我們充分體驗到由此帶來的豐滿與張力。本文給我們展示了一堂充滿深情畫意的高職數學課——從數學文化引入函數的單調性。
關鍵詞: 數學文化 高職數學課 函數的單調性
1.課堂片段展示
1.1創設問題情境,激發學生的求知欲。
如圖,為某地區2006年元旦這一天24小時內的氣溫變化圖,觀察這張氣溫變化圖。教師提問:在0點到4點,氣溫隨著時間的推移是怎么變化的?在4點到14點,氣溫隨著時間的推移又是怎么變化的?教師指出:上面兩種現象都是單調性現象。那么,在數學上我們如何定義函數的單調性呢?
先由這張氣溫變化圖表引出“數形結合”,繼而給出一首自創小詩:“代數幾何熔一爐,乾坤變換坐標書,圖形百態坐標繪,曲線千姿計算求。”來說明“數形結合”的思想。
1.2函數單調性的意義介紹。用實例引入函數單調性的概念。我們常見到天氣預報時的曲線圖,橫坐標表示時間,縱坐標表示溫度。在平面直角坐標系內畫出某一時刻氣溫隨時間變化的曲線,利用課件進行展示。并分別用“蒸蒸日上”和“每況愈下”來描繪單調遞增、單調遞減函數的圖像,學生興高采烈地接受了這栩栩如生的比喻。
1.3函數單調性概念。先由溫度變化曲線引出函數的定義,并請學生指出圖形中某一時刻的氣溫情況,最后給出嚴格的定義。
1.4變式練習。教師給出兩個例題讓學生鞏固定義,教師講解完畢后,總結出證明函數單調性的基本步驟:設值、作差、判斷、結論。
1.5學生練習、反饋。
1.6歸納總結,納入知識系統。
1.7小結。
函數單調性的應用在我們生活中隨處可見,符合“蒸蒸日上”特點的就是單增函數;符合“每況愈下”特點的就是偶函數,望同學們掌握它的圖像特點,并能進行迅速、準確的判斷。
2.從“數學文化”的視角賞評課例
本節課設計的意圖是滲透數學文化在數學學習中的作用,讓學生體會數學學習是為了解決生活中的實際問題,從而感受數學文化的魅力所在。
2.1寄“境”于“詩”。
縱觀這節課的始終,在課堂上老師能用詩歌化的形式向學生揭示函數單調性的實質,使學生眼前一亮,在總結解題方法時也能用自己的語言概括解題步驟,可見這些都不同程度地渲染了數學教學中的人文與文化氣息。
2.2托“課”于“景”。
從氣溫與時間關系的曲線引入新課,讓學生更直觀地接受函數單調性的概念,說明數學源于生活,又歸于生活。這是數學教師極力追求的目標。
2.3放“究”于“生”。
教師給出圖像后引導學生觀察圖像中氣溫隨時間的變化規律,通過兩個成語形象地解釋定義的特征,使學生順利地解決重點和難點,從而順利地完成教學任務。
3.從“數學文化”的視角探討課例
本節課的設計上體現了“數學文化”的內涵對教學的促進作用。如果教師切實領會數學文化的本質,就能在課堂上實時滲透數學文化的因素。要做到這點教師需注意以下幾點。
3.1數學的理性精神是數學文化的精髓。
教師要培養學生理性思維精神,注意揭示數學背后隱藏的文化本質,讓學生的理性精神在課堂上熠熠生輝。
3.2再創造是數學文化的外在體現。
這之前學生對數形結合接觸得多,在這里教師可引導學生認識到代數問題可以圖形來輔助解決,從而解決問題。學生通過自己的再創造使抽象的問題直觀化,直觀的問題數字化,從而融入濃濃的數學文化氛圍中。
3.3數學思想方法是數學文化的靈魂。
學習數學離不開思想方法的學習,它是數學文化的靈魂,本例中最重要的思想方法是“數形結合”,還有“類比、歸納、換元”等都是常見的重要數學思想,教師應當深入研究教材,并能及時在課堂上向學生滲透。
3.4掙脫解題框架的束縛是數學文化追求的境界。
本節課其實學生只要能記住“蒸蒸日上”和“每況愈下”,就算達到教學目的了,不必再增加其他的條框。要讓學生充分發揮自己的想象,跳出“題海”的“沼澤”,做到“會當凌絕頂,一覽眾山小”,在數學文化的背景下快樂地學習數學。
總之,數學文化是新課標中的新觀點,也是專家近期的熱衷話題,當然我的《函數單調性》這節課只是對數學文化理解的“冰山一角”,更多的精彩還有待于廣大數學教師持之以恒地實踐探討。
參考文獻:
[1]數學教學研究[M].西北師范大學出版社,2012,7.
[2]蘇州日報[L].教育周刊,2012,11,5(B01版).