陳璐


【摘要】“分式方程”是學生在初中階段學習的重點知識內容,同時也是學習的難點內容,教師教學方法的選擇直接決定學生最終對分式方程的掌握情況.本文結合筆者的實踐教學經驗,對初中數學分式方程教學策略做出相關探索,試圖在夯實雙基的同時,使學生掌握一定的基本思想和基本活動經驗,還望各位教師參與進來指正交流.
【關鍵詞】初中數學,分式方程,教學策略
伴隨著新一輪教學改革的推進,初中數學課堂發生了翻天覆地的變化,如何能夠實現“學科育人”并發展學生的“核心素養”成為課堂教學的本質要求,而“分式方程”是學生在學習一元一次方程基礎上,進一步深化學習方程的知識內容,在整個初中階段的數學學習中具有承上啟下的重要作用,因此,對初中數學教師而言,對分式方程教學策略的探索是十分必要的.
一、初中數學分式方程教學背景分析
“分式方程”是學生進入初中階段后,學習的重要數學知識內容,在學習這一節課程前,學生學習過“一元一次方程”知識內容,這為分式方程的學習奠定了一定的基礎,而在分式方程這節課程中,所涉及的簡易方程定義、解法,又為后續學生需要學習的“一元二次方程”提供了思路和方法,因此,分式方程課程在初中數學方程知識體系中,具有承上啟下的重要地位.但對多數學生而言,在對整式方程認識還不夠深入的情況下,初次接觸分式方程會感受到一定的困難,容易陷入“無解”的困局,對此在《義務教育教學課程標準(2011年版)》中對分式方程這部分知識內容做出了明確的要求,即“要能根據問題中的數量關系列出方程式,體會分式方程刻畫出的現實世界數量關系模型,將復雜的分式方程轉化的簡單可解的一元一次方程”[1].結合“分式方程”知識特點、學情分析及新課標要求,筆者對本節課程確定了以下教學目標:① 通過類比探究的方法,體會理解分式方程知識概念,② 掌握分式方程解法,認識方程求解中“檢驗”的必要性和“無解”的原因,③ 在課程學習中,培養學生質疑、反思、探究精神,并體會類比和轉化的數學思想.在這樣的教學目標下,筆者確定了如下教學方案策略.
二、初中數學分式方程教學策略探索
(一)復習交流,溫故知新
中國偉大的教育家孔子曾經說過“溫故而知新,可以為師矣”,而在數學學習過程中也是如此,在教學過程中,教師要善于借助數學知識體系之間的節點關聯,從舊的知識入手,引出新的知識,這不僅可以幫助學生加深對新知識的認識,同時也可以促使學生的知識網絡更加完備完善[2].如在學習“分式方程”這一章節課程時,教師就可以從“一元一次方程”知識入手展開教學,帶領學生先回顧分析交流一元一次方程的定義、解法和應用,借助研究方程知識的“基本套路”,以框圖的形式引入新課,這樣的教學方式把握住了學生知識的“生長點”和“延伸點”,可培養學生構建知識網絡的良好習慣,并消除學生新知識學習的陌生感.
一元一次方程定義:含有一個未知數,并且未知數最高次數為1,且兩邊都為整式的方程.
解法:去分母、去括號、移項、合并同類項、系數化為1.
應用:數學、物理、化學計算.
(二)章前引言,課題導入
在“分式方程”這一章節課程教學中,筆者在進行教學設計時,嚴格地遵照了教材設計思路,采用了“章前引言”中的實例引出新課,但又沒有完全的困于教材,為了能夠更好地突出對比,對“章前圖章引言”中的范例問題進行了簡單的改編,可得到一個一元一次方程和一個分式方程,這樣就為學生接下來學習分式方程的定義和解法打下了基礎,實現了“教教材”向“用教材教”的積極轉變,具體的導入設計方式如下:
有一艘輪船,其凈水最大航速為30 km/h.
① 若該輪船順流最大航速航行60 h的路程與逆流最大航速航行90 h的路程相等,假設江水的流速為v,請列出關系量方程式?
解:列一元一次方程式,30(30+v)=90(30-v).
② 若該輪船最大航速順流航行90 km所用的時間與逆流最大航速航行60 km所用時間相等,假設江水的流速為v,請列出關系量方程式?
解:列分式方程,9030+v=6030-v.
通過兩者之間的比較,學生可得出分式方程的定義,即分母含有未知數的方程,稱之為分式方程,同時在這樣的導入下,也為后續的分式方程求解學習提供了鋪墊[3].
(三)揭示規律,達成反思
在“分式方程”這一章節課程教學中,有了上述一系列的鋪墊,教師就可以以9030+v=6030-v方程為例,帶領學生探究該方程的求解方法,以此達成反思,發現其中的最優解法,具體的教學設計方式如下:
9030+v=6030-v.
分析 一元一次方程的解法是去分母、去括號、移項、合并同類項、系數化為1,分式方程求解也可以沿襲這種套路,可將分式方程先轉化為一元一次方程,再進行求解.
解法:去分母,得到90(30-v)=60(30+v),解得v=6.
檢驗:將v=6帶入原分式方程中,左邊=右邊=52,這表示v=6是合理的解.
教師可引導學生對這一例題的解法做出分析,并總結出分式方程的解題規律,如在筆者執教的班級之中,通過學生之間的共同探究,就得到了這樣的規律總結,即分式方程→轉化(去分母,乘最簡公分母)→整式方程.在這樣的教學中,學生對分式方程有了初步的概念認識,并明確了“分式方程”的大體解題環節,同時對“分式方程”的轉化解題思想有了一定的認識理解[4].
(四)檢驗之道,細細品味
在“分式方程”這一章節課程教學中,如何“檢驗”是課程學習的重點難點,是需要引起教師足夠重視的教學內容,一般情況下,在保障分式方程計算無誤的情況基礎上,最好是選擇帶入“最簡公分母”檢驗,如若不然,還可以選擇帶入左、右邊檢驗的方式,在實際解題的過程中,這兩種檢驗方法,要引導學生靈活應用,為此筆者做出了如下教學設計.
例:嘗試用去分母的方式,去解下列方程.
① 2x-3=3x ? ?② 1x-5=10x2-25
在解這樣的問題時,解問題①時大部分學生都很順利,但是在解問題②時,就遇見了一定的困難,對此教師就可以引導學生進行分析,如為何問題①去分母后得到的整式解就是問題①的方程解,而問題②,去分母后得到的整式方程的解,并不是②的解,對此教師還進一步回想上述講解的“章前引言”航程問題,分析在解9030+v=6030-v這個方程時,采用了怎樣的檢驗方法,以此讓學生細細品味檢驗之道.在筆者執教的班級之中,通過學生之間的共同研究探索,對分式方程的檢驗,學生之間自主總結出了如下規律,具體詳見下圖:
在這一教學環節設計之中,在問題①中,學生學會了如何進一步的規范分式方程求解步驟,而在問題②中,而是引導學生如何在“試誤”之中,體會分式方程“無解”的可能性,從而讓學生明確,在解分式方程時,檢驗是十分必要且關鍵的,是解分式方程時,不可或缺的一個環節步驟.
(五)變式訓練,形成方法
在教學改革不斷推進的過程中,培養學生的“核心素養”成為課程教學重點,在初中數學教學之中也不例外,教師必須認識到,傳授學生知識并不是最重要的,更為重要的是促使學生自我掌握學習的方法,形成學習發展的關鍵品格和能力,因此,在“分式方程”這一章節課程教學中,筆者為學生設計了“變形訓練”這一教學環節,希望能夠以此幫助學生激活思維,促使學生在變形訓練的過程中,更好地掌握“分式方程”的解題方法,從而得到核心素養的有效培養,具體設計方式如下:
例:請求解“xx-1-1=3(x-1)(x+2)”.
這是在一般分式方程基礎上,做出變形轉換的一個分式問題,并不是直接去分母就可以解決的,需要先解決“-1”這個問題,然后才能去分母求解,在學生解這一變形問題的過程中,教師可以引導學生,不要只是進行求解,要思考這一問題之中,有哪些是需要注意的.以此在這一變形問題設計下,幫助學生鞏固分式方程的基本解法步驟,同時對解分式方程問題中需要注意的事項進行反思,進而幫助學生建立系統性解題思路,更好體會轉化思想,并培養學生形成良好的反思意識和反思習慣,這對學生的數學學習成長是有諸多裨益的.
(六)達標檢測,全面總結
在“分式方程”這一章節課程教學中,在課程知識全部講解結束后,筆者設計了“達標檢測,全面總結”的課程教學環節,旨在更好地幫助學生找出知識漏洞,從而針對性的查漏補缺,并通過師生之間共同總結,為學生構建完整的知識體系,從而實現總結升華的教學作用,具體的設計方式如下:
1.達標檢測.達標檢測中為學生設計問題,必須體現出“精”“準”“狠”的特點,要緊扣本章節知識的關鍵核心,如筆者為學生設計了這樣的達標檢測問題:
① 下列方程中,是分式方程的是?
A.13+22=1 ? ? ?B.2x-3y=5
C.2x-3=3x-1D.x2-8=8
② 解分式方程:2x-1=4x2-1.
這兩個達標檢測問題設計,分別考查的是學生對分式方程概念的掌握和分式方程解法的掌握,學生具體的答題時間大致可以控制為4 min,在完成問題作答后,教師可以讓學生同桌交換、互相批改,教師走下講臺,四處巡視,以此了解學生的答題情況,總結學生答題過程中的共性錯誤所在[5].
2.全面總結.在完成達標檢測后,課堂教學時間已經不多,此時教師需要帶領學生對課程知識進行全面的回顧總結,主要總結內容包括分式方程知識、思想(類比、轉化)、有待繼續研究的問題,具體總結是如下:
① 分式方程的定義:分母中含有未知數的方程.
② 分式方程的解法:即一找、二化、三解、四驗,具體的解題步驟為“分式方程→轉化(去分母,乘最簡公分母)→整式方程→得出解→檢驗(判斷最簡公分母是否為0)→得出最終的解”.
這樣的教學設計,既貫穿研究方程問題的基本套路,同時也為后續研究指明了方向,可幫助學生全面的構建知識網絡體系,并發展學生數學思想方法認識,“授之以魚”并“授之以漁”.
三、總 結
在初中階段的數學學習中,“分式方程”具有極其重要的地位,是學生學習的重要知識內容,但顯然對多數學生而言,初次接觸這樣復雜的方程知識,是會感到一定困難的,為此教師的教學方法選擇就顯得極為重要,筆者在分式方程這節課程教學中,將教學步驟劃分為六個環節,從而逐步地將學生的思維引入深處,希望能夠對學生分式方程學習提供幫助,并為教學改革的推動做出一份貢獻.
【參考文獻】
[1]成萍.淺談初中數學新教材教學——分式方程(1)教學案例[J].高科技與產業化,2018(9):77-78.
[2]孟宏軍.合作探究教學法在初中數學教學中的應用——以“分式方程的解法”教學為例[J].甘肅教育,2015(19):102.
[3]陳曉燕.淺談初中數學分式化簡求值的技巧[J].數學學習與研究,2013(20):111.
[4]雷正蘭.初中數學分式部分教學總結[J].科技視界,2013(19):148,200.
[5]馮靜靜.初中生學習分式方程的常見錯誤及其成因分析[D].蘇州:蘇州大學,2012.