融合微格教学的二次函数单元教学设计

融合微格教学的二次函数单元教学设计

 陈群

盐城高新区实验初中   江苏盐城   224056

摘要：在当今数字化时代，传统的教学方法已逐渐无法满足学生的学习需求。微格教学，作为一种新兴的教学模式，以其灵活性和互动性受到越来越多教育者的关注。本研究设计了一套融合微格教学的二次函数单元教学方案，旨在探索微格教学在数学课堂中的应用效果。通过详细的教学设计、数据收集与分析，本研究旨在提高学生对二次函数概念的理解，促进学生批判性思维的发展，并增强学生的学习兴趣。研究结果表明，融合微格教学的二次函数单元能有效提升学生的学习效率和参与度，为传统数学教学提供了新的视角和方法。

关键词：微格教学，二次函数，教学设计，数学教育，学习效果

在数字化教育的浪潮中，传统教学法面临转型的必要。微格教学，作为一种创新的教学模式，以其短小精悍的教学单元和高度的互动性，为教育领域带来了新的活力。特别是在数学教育中，微格教学的引入不仅有望提升学生的学习效率，还能激发学生的学习兴趣，特别是对于抽象概念的理解，如二次函数。本研究旨在探讨如何将微格教学模式融入二次函数的教学中，以期望通过这一新颖的教学方式，提高学生的学习动机和效果，同时为数学教师提供具体可行的教学策略。

一、微格教学模式的理论基础

微格教学模式源于微课程的概念，强调在短时间内通过精炼的内容传达教学目标，实现高效学习。这一模式的理论基础建立在认知负荷理论和构建主义学习理论之上。认知负荷理论认为，有效的学习是在不超过学生认知能力的前提下进行的，而微格教学通过将复杂的教学内容拆分成多个小单元，有效减少了学生在学习过程中的认知负荷。同时，构建主义学习理论强调学习是一个主动构建知识结构的过程，学生通过与教学内容的互动，自主探索和建构知识。微格教学模式通过提供丰富的互动机会和实践活动，促进了学生主动学习的态度和能力。此外，微格教学还借助现代信息技术，如在线视频、互动平台等，增加了教学的灵活性和可及性，使得学习不再受时间和空间的限制，进一步提升了教育的效率和质量。通过这些理论支撑，微格教学模式在数学等科目的教学中展现出独特的优势，为传统教学模式提供了有力的补充。

二、融合微格教学的二次函数单元教学设计策略

（一）微格之光照亮二次函数的探索之旅

在探索二次函数的奥秘时，微格教学的实施案例显得尤为生动。以一个虚构的微格单元为例，该单元致力于深化学生对二次函数图像开口方向和顶点位置的理解。在这个单元中，教师首先制作了一段精心设计的动画视频，动画中展示了二次函数系数变化时图像的动态变化过程。视频不仅展示了当a>0时图像开口向上，a<0时图像开口向下的基本特征，还细致描绘了顶点位置如何随系数b和c的变化而移动。随后，学生被引入一个虚拟的实验环境，这是一个交互式的模拟软件，学生可以在其中自由调整二次函数的系数a、b、c。通过观察系数变化对图像的具体影响，学生们开始理解到，二次函数图像的形状和位置并非孤立的抽象概念，而是与函数的系数密切相关的动态特性。为了加深理解，教师还设计了一个小任务，要求学生通过调整系数，使得二次函数图像经过某两个特定点。这一任务不仅考验了学生对理论知识的掌握，也锻炼了他们运用知识解决实际问题的能力。教师设置了一个在线讨论板，鼓励学生分享他们在实验过程中的发现和疑惑。一位学生分享了他发现当a的绝对值增大时，图像变得更加“瘦高”，这一观察引起了班上的广泛讨论。教师及时参与讨论，引导学生进一步探讨a值对图像宽窄和顶点速度变化的影响，深化了学生对二次函数图像特性的理解。不难看出微格教学在帮助学生深入理解二次函数概念方面的巨大潜力。它不仅使得学习过程变得更加直观和互动，而且通过实践操作和讨论，极大地提高了学生的学习兴趣和参与度。这样的教学策略有效地促进了学生的深度学习，使得复杂的数学概念变得生动和容易理解。

（二）在互动中绽放的思考花朵

在微格教学的框架下，一个具体的教学实践例证展现了如何通过互动促进二次函数概念的深入理解。在这个例证中，教师设计了一个关于二次函数顶点坐标公式的探索活动。学生们首先通过一个简短的微格视频获得关于顶点公式的初步介绍，视频用直观的图像和简明的语言解释了公式的由来和意义。

紧接着，学生们进入到一个虚拟的实验室，这是一个在线的数学模拟平台，允许他们操作二次函数的各个参数，并实时观察到图像以及顶点坐标的变化。学生们的任务是，通过调整a、b和c的值，观察并记录顶点如何随之移动。学生们需要预测不同参数值下顶点的位置，然后通过实验验证他们的预测。此活动的亮点在于随后的讨论环节。学生们将自己的发现、疑惑以及解决过程上传到课堂论坛。其中一个小组分享了他们发现，即顶点坐标随参数b的变化而在横轴上移动的规律，引起了热烈的讨论。另一组学生则探究了当a值改变时，顶点在纵轴上的移动趋势，并制作了一个小视频解释他们的发现，这个视频后来被教师用作课堂教材，帮助其他同学理解顶点移动的规律。教师在整个过程中扮演着引导者和协调者的角色，及时在论坛中回应学生的提问，引导学生深入探讨，并在必要时提供额外的资源帮助学生解决难题。这种互动式的学习不仅加深了学生对二次函数顶点坐标公式的理解，也培养了他们的批判性思维和合作交流能力。可以清晰看到互动在微格教学中的重要性。学生不仅通过互动任务主动探索数学概念，而且通过社区讨论加深理解，并在过程中发展批判性思维和沟通能力。这种学习模式使得数学学习变得更加生动、互动和个性化，极大提升了教学的有效性和学生的学习兴趣。

（三）创新实践的舞台

除了理论知识的掌握，融合微格教学的二次函数单元还重视学生实践能力的培养。通过设计与现实生活密切相关的问题情境，如探究抛物线轨迹与二次函数的关系，学生不仅能够将抽象的数学知识应用到具体情境中，还能够通过实践活动深化对知识的理解和运用。在这一过程中，学生需要运用所学的二次函数知识，结合数学建模、数据收集和分析等方法，解决实际问题。这种基于问题的学习方法，不仅增强了学生解决问题的能力，还提高了学生的综合素质。通过小组合作完成项目，学生还能够学会团队协作和沟通，为未来的学习和工作打下良好的基础。

三、结语

在微格教学与二次函数单元教学设计的融合过程中，我们不仅见证了教育技术与传统数学教学的有机结合，还探索了激发学生学习兴趣和提升教学效果的新路径。这一创新教学策略的实施，不仅为学生提供了一个更加丰富多彩的学习环境，也为教师开辟了一片新的教育实践领域。通过这种方式，我们期望能够鼓励更多的教育工作者和学者关注并应用微格教学，以此推动数学教育乃至更广泛领域教学方法的创新与发展。

参考文献：

[1] 陈对平.二次函数单元教学设计的研究[D].天水师范学院[2024-02-25].DOI:CNKI:CDMD:2.1018.137121.

[2] 胡晓韵.大概念教学视角下初中"二次函数"的单元教学设计一则[J].中学数学杂志, 2022(8):5.

[3] 管慧慧."二次函数回归模型——抛球入篮问题"的数学建模单元教学设计[J].上海中学数学, 2022(4):7.

作者信息：陈群，女，汉，江苏盐城，盐城高新区实验初中，学历：本科，职称：中学高级，研究方向：单元教学设计。