■福建省石獅市實驗中學 巫菲凡
數軸是初中數學教學的重要組成部分,也是學生掌握相關知識的必要載體,是初中數學的關鍵教學點。合理地應用數軸的特點開展關鍵點教學活動,在幫助學生理解數學知識的同時,能提升學生的數學思維,實現應用技能與數學意識的有機結合。數軸在有理數、不等式、函數的教學環節展現巨大的價值。
初中的數學教育是培養學生思維意識的重要板塊,學生理解數字之外的數學知識,能加強其思維聯動性,使其全面理解數學定義。應用數軸開展教學活動,可對教學內容進行定向優化,全面提升學生的數學學習能力。一方面,數軸能幫學生及時掌握教學知識,在建立數軸后,其能將數學定義套用到數軸中,實現數字與圖形的有機結合。另一方面,學生需依靠個人能力才能完全應用數軸,在掌握數學知識、鍛煉數學技能的過程中,學生對數字的敏感度也會上升。依靠數軸與數字的相互配合,學生能在短時間內理解數學知識的應用技巧,利用數軸提升自身的數學表達能力。
數學教育是在互動中逐漸推進的,為了幫學生掌握相關數學知識,教師須引導學生積極掌握數學定義,依靠由淺入深的教學方式逐步培養學生的數學意識。但當前的數學教育并沒有取得對應的成果,一些學生的學習能力較差,在教師提出問題后無法抓住問題的關鍵點,常常采取“廣撒網、多撈魚”的互動方式進行回答,隨著教學工作的逐步深入,互動的可用價值也隨之降低。在導入數軸的應用后,教學互動的難度將隨之降低。在教師導入數軸后,其能根據個人能力的發展需求重新調整教學方式,如利用數軸提出問題、開展趣味活動等。學生可利用數軸對教學問題進行優化,如有理數的計算、不等式的比較等,通過與數軸上的數字一一對應,以更快的速度解決相關的教學問題。
在初中階段的教學活動中,有理數是幫助學生了解數學知識、認知數學定義的奠基板塊。要解決數學教育環節存在的問題,就須引導學生重視與有理數有關的教學結論。但部分教師的教學方法依然陳舊,在教學活動中,其要求學生單純地掌握定義,理解知識,一些學習思維較差的學生,隨著教學活動逐步深入,就無法跟隨整體的進度。教師可用數軸的“排列”特點開展教學活動,以《有理數》的教學為例。如果單純依靠教材表述,學生可能無法理解正負數的相關定義,而在導入數軸后,教學難度會隨之下降。教師在黑板上給出數軸,對數軸的正負方向進行標記,正方向上的數字屬正數,負方向下的數字屬負數。學生在觀察中,能借助數軸了解正負數之間“+”與“-”的區別,在圖形中獲取對應的知識。隨著教學活動逐步深入,教師需幫助學生掌握正負數的大小、絕對值的比較等概念。在此之后,學生能將絕對值定義為“點到原點的距離”,并通過比較距離比較絕對值的大小。在數軸的幫助下,教師可結合數軸的基本規律幫學生解決教學問題,逐步提升其數學學習的興趣。
對一些能力較差的學生來說,代數式的結構比較復雜,短時間內其并不能掌握代數式的解題技巧。當教師要求學生利用推導、假設等方式解決代數式問題時,其可能會出現理解錯誤、答案缺失等問題,教師可利用數軸進行解釋講解,幫助學生掌握代數式中包含的數學知識。以《代數式的值》的教學為例,為了幫學生掌握代數式的特點,教師會根據教學活動提出問題:比較x與1/x之間的大小關系。如果要求學生直接給出答案,其可能會回答x<1/x 或x>1/x,所給的答案比較籠統。教師可在數軸上對x的大小進行限定,要求學生思考對應的大小關系:當x<1 時,x 與1/x 的大小關系如何確定,當x>1 時,二者的大小關系又該如何確定?是否只有以上兩種情況具備討論價值?在收到教學任務后,學生就能用不同的數據填補到相關比較的活動中,并針對x=1,x=-1,x<-1,x>1,-1 對剛剛接受數學教育的學生來說,不等式組、解集等概念是較陌生的,如果僅依靠思維意識,可能無法得出正確和完備的答案。在針對不等式組的教學活動中,學生可能無法處理兩個不等式組中的解集問題,會出現遺漏答案、答案錯誤等。教師則要對相關教學進行優化,在數軸的幫助下,使學生能在數軸上建立對應的不等式區間,將其中所包含的解集、交集、子集等內容標注出來,提升學習效率。以《解一元一次不等式》的教學為例,教師可利用數軸建立數形結合的教學方法,幫助學生掌握數學知識。在引導學生認知、理解不等式組的過程中,教師可根據數軸規劃不等式組的大小關系,避免學生出現低級錯誤,如1>x<2,-5 數字是一個龐大而復雜的概念,在初中數學教學中,為了幫助學生全面掌握教學知識,教師不僅要對有理數進行劃分,還要幫學生了解更為復雜的無理數。如果教師能幫助學生理解數軸與數字之間的關系,將數軸上的位置與數字意義對應起來,其就能更快地掌握數軸與數學知識,巧妙地運用數學技能實現教學活動的簡化。以《有理數》的教學為例,教師可應用數軸解答學生的問題,在提出“有理數”這一概念后,學生會提出“無理數”的定義,此時,一一列舉的方法效率較低,所以可利用數軸幫其掌握相關知識。在教材上,有理數與實際生活一一對應,在數軸上,無理數也可依據數軸表達出來,如π等,在獲得直觀展示對象的情況下,學生能理解無理數,認知無理數。在提升個人數學素養的同時,依靠數軸的配合定義數學學習活動,數學理解能力也會逐步上升。 綜上所述,數軸作為關鍵教學點,已成為推動數形結合教學方法發展的重要工具,其可作為實施的模板加以應用。在教學活動中,教師應為學生積極創造與數字、數軸接觸的機會,使其全面發揮個人意識,將數軸應用到教學板塊中,提升其理解的水平。(三)在不等式解題教學中的應用
(四)在數字關系教學板塊的應用