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畫龍還須點(diǎn)睛

2013-04-29 00:44:03楊生金
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)課堂教學(xué)藝術(shù)

摘 要:回想自己的學(xué)習(xí)時(shí)光,除了恩師的音容笑貌,印象最深的可能就是觸及我們靈魂深處的點(diǎn)撥與啟發(fā),雖然可能僅是只語(yǔ)片言,但或幽默,或詼諧,或睿智,或犀利,或深刻,情趣盎然,讓人回味,令人深思,催人奮進(jìn),畢生難忘,成為經(jīng)典. 因此,筆者試圖從課堂教學(xué)中的一些片斷出發(fā),來(lái)談?wù)匋c(diǎn)評(píng)教學(xué)藝術(shù)的運(yùn)用.

關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)課堂教學(xué);點(diǎn)評(píng);藝術(shù)

教學(xué)藝術(shù)的高低不在于教師本人是否自我感覺(jué)良好,而取決于是否真正激起學(xué)生的內(nèi)心動(dòng)機(jī)與智慧,激發(fā)學(xué)生的興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的情感. 德國(guó)教育家第斯多說(shuō):“教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授的本領(lǐng),而在于激勵(lì)、喚醒、鼓舞.” 在教學(xué)過(guò)程中,及時(shí)、獨(dú)到的點(diǎn)評(píng),可以觸及學(xué)生的內(nèi)心,使其震撼. 經(jīng)典的點(diǎn)評(píng),會(huì)讓學(xué)生回味無(wú)窮,產(chǎn)生情感的共鳴. 如同琴師,聲聲語(yǔ)語(yǔ)無(wú)不在撥動(dòng)學(xué)生感情上的琴弦;如同畫家,筆筆畫畫都在構(gòu)描學(xué)生思想上的藍(lán)圖. 恰到好處的點(diǎn)評(píng)讓聽(tīng)課成為一種享受,使知識(shí)的形成水到渠成而又印象深刻. 本文結(jié)合課堂教學(xué)中的某些片斷,談?wù)匋c(diǎn)評(píng)教學(xué)藝術(shù)的運(yùn)用.

有圖象就不抽象——直觀性教學(xué)原則

直觀性就是化抽象為直觀,函數(shù)圖象的直觀特點(diǎn)有助于減輕學(xué)生的思維負(fù)擔(dān),一定程度上克服函數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系的抽象性. “以形助數(shù)”,運(yùn)用直觀手段,使學(xué)生感到形象鮮明、生動(dòng)有趣,容易鞏固所學(xué)知識(shí).

案例1 對(duì)于函數(shù)f(x)=sinx,sinx≤cosx,

cosx,sinx>cosx,給出下列四個(gè)命題:

①該函數(shù)是以2π為最小正周期的周期函數(shù);②當(dāng)且僅當(dāng)x=π+kπ(k∈Z)時(shí),該函數(shù)取得最小值-1;③該函數(shù)的圖象關(guān)于x=+2kπ(k∈Z)對(duì)稱;④當(dāng)且僅當(dāng)2kπ

圖1

解:在同一坐標(biāo)系中畫出正、余弦函數(shù)的圖象,首先明確它們的交點(diǎn)就是函數(shù)值相等的點(diǎn). 只要“看圖說(shuō)話”,一目了然,很容易得到正確答案為①④.

點(diǎn)評(píng):數(shù)學(xué)中有很多問(wèn)題可以從形的角度來(lái)思考,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化和直觀化的目的. 當(dāng)然也要注意華羅庚先生說(shuō)的“數(shù)缺形時(shí)少直觀,形少數(shù)時(shí)難入微”,真正做到“形影相隨”. 運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想方法解決問(wèn)題,應(yīng)該遵循簡(jiǎn)單化原則、等價(jià)性原則和雙向性原則.

練習(xí):已知函數(shù)f(x)=(x2-3x+3)ex,其定義域?yàn)閇-2,t],設(shè)m=f(-2),n=f(t).

(1)試確定t的取值范圍,使得函數(shù)f(x)在[-2,t]上是單調(diào)函數(shù);

(2)試判斷m,n的大小,并說(shuō)明理由;

(3)試討論關(guān)于x的方程f(x)=a的根的情況.

誰(shuí)的地盤誰(shuí)做主——主元思想的運(yùn)用

多變量的函數(shù)問(wèn)題,往往是學(xué)生感覺(jué)比較困難的. 針對(duì)多個(gè)變量的情況,若已知某個(gè)變量的取值范圍,則可將此變量當(dāng)作未知量(即主元),實(shí)現(xiàn)“反客為主”,避免分類討論,從而使問(wèn)題得以簡(jiǎn)化. 這也是轉(zhuǎn)化與化歸的數(shù)學(xué)思想的體現(xiàn).

案例2 設(shè)不等式ax2-2x-a+1<0對(duì)任意a∈[-2,2]都成立,求實(shí)數(shù)x的取值范圍.

解:設(shè)f(a)=(x2-1)a-2x+1,原不等式即f(a)<0對(duì)任意a∈[-2,2]都成立,而函數(shù)y=f(a)的圖象是一條直線,所以當(dāng)且僅當(dāng)f(-2)<0,

f(2)<0,即-2(x2-1)-2x+1<0,

2(x2-1)-2x+1<0,解得x∈

,

,這就是x的取值范圍.

點(diǎn)評(píng):因?yàn)閍的取值范圍已知,所以讓a當(dāng)“主人”,使得關(guān)于x的二次函數(shù)轉(zhuǎn)化為a的一次函數(shù),避免了煩瑣的分類討論,使問(wèn)題得以簡(jiǎn)化,真正實(shí)現(xiàn)“誰(shuí)的地盤誰(shuí)做主”.

練習(xí):已知函數(shù)f(x)是定義在[-1,1]上的奇函數(shù),且f(1)=1.若a,b∈[-1,1],當(dāng)a+b≠0時(shí),有>0.

(1)證明:f(x)在[-1,1]上是單增函數(shù);

(2)若f(x)≤m2-2am+1對(duì)所有的a∈[-1,1]恒成立,求m的取值范圍.

動(dòng)中有靜,以靜制動(dòng)——特殊值法的運(yùn)用

案例3 A,B是過(guò)橢圓+=1(a>b>0)右焦點(diǎn)的任一弦,若過(guò)橢圓中心O的弦MN∥AB,且

該題的結(jié)論是定值決定了不管在什么位置,其值不變的特征,因此只要考慮AB垂直于x軸的情況,即得答案.特殊值法對(duì)付小題是個(gè)不錯(cuò)的選擇.

點(diǎn)評(píng):對(duì)于定點(diǎn)、定值問(wèn)題,由于在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,其值是保持不變的,也就是說(shuō)與圖形的位置無(wú)關(guān),因此,可讓動(dòng)點(diǎn)靜止于某特殊位置來(lái)計(jì)算定值,這就是“以靜制動(dòng)”. “以靜制動(dòng)”的過(guò)程其實(shí)也是一般問(wèn)題特殊化的過(guò)程.

練習(xí):過(guò)拋物線y=ax2(a>0)的焦點(diǎn)F作一直線交拋物線于P,Q兩點(diǎn),若線段PF與FQ的長(zhǎng)分別是p,q,則+等于__________.

向量條件幾何化——向量方法的運(yùn)用

向量既有大小又有方向的本質(zhì)屬性決定了向量問(wèn)題可從數(shù)和形這兩個(gè)角度來(lái)認(rèn)識(shí),而往往從形的角度來(lái)思考,可以減少運(yùn)算量,使得問(wèn)題解決起來(lái)比較方便.

案例4 點(diǎn)O是△ABC所在平面內(nèi)一點(diǎn),若++2=0,則△AOC的面積與△ABC的面積之比為_(kāi)_________.

[B][A][C][D][O][E]

圖2

解:如圖2所示,D是線段AB的中點(diǎn),由向量的加法運(yùn)算,有+=2,所以=-,故點(diǎn)C,O,D,E共線,且CO=DO,AD=BD,所以面積之比是1∶4.

點(diǎn)評(píng):不少數(shù)學(xué)高考試題中,問(wèn)題的條件往往以向量的形式給出,因此在審題時(shí),要善于利用向量形的特征,洞悉圖形所隱含的特殊關(guān)系,這是破解考題的關(guān)鍵.

練習(xí):在△ABC中,角A,B,C所對(duì)的邊分別是a,b,c,點(diǎn)D是邊BC的中點(diǎn),且·=(a2-ac),則角B的大小為_(kāi)_______.

喝牛奶要品出青草的芳香——透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)

案例5 設(shè)f(x)是定義在(0,+∞)上的可導(dǎo)函數(shù),且滿足f(x)>0,xf′(x)-f(x)<0,則對(duì)任意的正數(shù)a,b,若a>b時(shí),則必有( )

A. af(b)

B. bf(a)

C. af(a)

D. bf(b)

解:由xf′(x)-f(x)=xf′(x)-x′f(x)<0,聯(lián)想到導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則,即

′=<0,于是是減函數(shù),所以<,所以選B. 本題的關(guān)鍵是由導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則展開(kāi)聯(lián)想,從而構(gòu)造新函數(shù),根據(jù)已知條件,可以確定函數(shù)的單調(diào)性,由其單調(diào)性來(lái)解題.

點(diǎn)評(píng):要從牛奶中品出青草的芳香,就需要我們能夠靜下心來(lái),認(rèn)真思考,用心體會(huì). 透過(guò)表象,揭示問(wèn)題的實(shí)質(zhì).

練習(xí):說(shuō)說(shuō)以下各集合的區(qū)別:

一個(gè)好題猶如一部偵探小說(shuō)——數(shù)學(xué)美的欣賞運(yùn)用

一個(gè)好題因其構(gòu)思的巧妙、思維的縝密,就好像一部情節(jié)跌宕、環(huán)環(huán)相扣、引人入勝、耐人尋味的偵探小說(shuō). 隨著一個(gè)個(gè)條件的利用、挖掘,離目標(biāo)越來(lái)越接近時(shí)的那一刻,令人嘆為觀止,拍案叫絕.

案例6 已知f(x)=ax2+bx+c(a≠0),且f(-1)=0,對(duì)任意實(shí)數(shù)x,都有f(x)-x≥0,且當(dāng)x∈(0,2)時(shí),f(x)≤

.

(1)求f(1)的值;

(2)證明:a>0,c>0;

(3)當(dāng)x∈[-1,1]時(shí),g(x)=f(x)-mx是單調(diào)函數(shù),求證:m≤0或m≥1.

解:(1)因?yàn)閒(1)≤

而要使當(dāng)x∈[-1,1]時(shí),g(x)=f(x)-mx是單調(diào)函數(shù),只要函數(shù)的對(duì)稱軸x=≥1或x=≤-1,即m≥b+2a或m≤b-2a,因此問(wèn)題的關(guān)鍵是要求出a的值,而從已知僅得a+c=,且似乎已沒(méi)有什么條件可利用,陷入絕境.

事實(shí)上,4ac≥(b-1)2=

點(diǎn)評(píng):在“山重水復(fù)疑無(wú)路”的困境中,巧妙利用基本不等式使得此問(wèn)題的解決過(guò)程出現(xiàn)“柳暗花明又一村”的轉(zhuǎn)機(jī). 編題者的睿智令人折服,余音繞梁,回味無(wú)窮. 只要懂得欣賞數(shù)學(xué)美,懂得數(shù)學(xué)對(duì)思維訓(xùn)練的價(jià)值,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)就變成一件快樂(lè)的事情.

數(shù)學(xué)就是一種游戲——游戲的潛規(guī)則

案例7 在立體幾何的教學(xué)中,“眼見(jiàn)不一定為實(shí)”(空間想象能力). 因?yàn)閷?duì)于剛開(kāi)始學(xué)習(xí)立體幾何的學(xué)生來(lái)說(shuō),最容易將立體的圖形看成平面圖形,從而被自己的眼睛所蒙蔽;導(dǎo)數(shù)一章中,“面對(duì)三次函數(shù),你還用Δ,你就out了”;解析幾何中,“一點(diǎn)一線伴探究,有勇有謀話運(yùn)算(策略也很重要)”;三角函數(shù)中,“從局部到整體(周期性)”;數(shù)學(xué)思想教學(xué)中,“弟兄七八個(gè),總得分先后(分類討論)”; 線性規(guī)劃中,“以線定界,取點(diǎn)定域”等等. 也可以用詩(shī)詞的形式來(lái)總結(jié)一些問(wèn)題、方法、想法. “不識(shí)廬山真面目,只緣身在此山中”說(shuō)明對(duì)概念的理解存在缺陷;“山重水復(fù)疑無(wú)路,柳暗花明又一村”說(shuō)明堅(jiān)持到底是值得的; “忽如一夜春風(fēng)來(lái),千樹(shù)萬(wàn)樹(shù)梨花開(kāi)”說(shuō)明解題后反思、感悟的重要性.

點(diǎn)評(píng):讓知識(shí)插上情感的翅膀,讓教學(xué)披上藝術(shù)的靈光,提高課堂教學(xué)的藝術(shù)性,讓學(xué)生對(duì)新知識(shí)的發(fā)現(xiàn)、開(kāi)拓、利用、揭示,對(duì)新問(wèn)題的解決、拓展、延伸、歸納,都在教師風(fēng)趣、幽默且富有哲理的語(yǔ)言表達(dá)中得到點(diǎn)撥、啟發(fā),能令學(xué)生為之振奮,更叫學(xué)生深為敬佩.

總之,我們應(yīng)該讓課堂教學(xué)中的點(diǎn)評(píng)成為一種撥動(dòng)心扉的力量,一種播種心田的藝術(shù),一種陶冶心靈的美,使平凡成為經(jīng)典,成為一種征服人心的力量,體現(xiàn)出畫龍點(diǎn)睛的神奇魅力.

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