任曉松
《課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:運(yùn)算能力主要是指能夠根據(jù)法則和運(yùn)算律,正確地進(jìn)行運(yùn)算的能力。培養(yǎng)運(yùn)算能力有助于學(xué)生理解運(yùn)算的算理,尋求合理簡(jiǎn)潔的運(yùn)算途徑解決問(wèn)題。運(yùn)算能力的高低主要體現(xiàn)在四個(gè)要素上,即準(zhǔn)確程度、合理程度、簡(jiǎn)捷程度、快慢程度。同時(shí),運(yùn)算能力也受心理因素影響,因此,教師需要從計(jì)算的準(zhǔn)確性,計(jì)算的合理、簡(jiǎn)捷、迅速性,計(jì)算的技巧性、靈活性等方面逐步對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),提出要求。下面就如何提高運(yùn)算能力,談?wù)勎业囊恍┳龇ā?/p>
一、答題需步驟清楚、正確
不少學(xué)生在解題時(shí)有些不好的做法,比如說(shuō),解析幾何中經(jīng)常需要聯(lián)立直線方程和圓錐曲線方程,通過(guò)消元得到一個(gè)一元二次方程。這個(gè)一元二次方程,學(xué)生雖然把它化成標(biāo)準(zhǔn)形式,但二次項(xiàng)系數(shù)可能會(huì)出現(xiàn)分式的形式。這時(shí),一定要給學(xué)生強(qiáng)調(diào)通過(guò)去分母的恒等變形,把分式去除,否則下面運(yùn)用韋達(dá)定理后的形式是非常復(fù)雜的,學(xué)生就無(wú)法往下算了。有的是運(yùn)算不進(jìn)行分步解答。比如說(shuō),空間向量中的求角,需要用到向量數(shù)量積公式m·n=|m|·|n|·cos(m,n)。學(xué)生往往喜歡將所有數(shù)據(jù)都代人上面的公式,這樣運(yùn)算就需要兼顧坐標(biāo)運(yùn)算和公式運(yùn)用,錯(cuò)誤率比較高。我處理該問(wèn)題時(shí),強(qiáng)調(diào)的是分步計(jì)算對(duì)提高準(zhǔn)確率的重要性,先計(jì)算m和n的坐標(biāo),再計(jì)算m·n、|m|、|n|的值,最后代入公式求角。課堂教學(xué)中通過(guò)兩組對(duì)比解答,后一種解答的正確率明顯高于前面一種,學(xué)生就會(huì)慢慢接受分步解答。
除此之外,有的學(xué)生還存在其他不好的解題習(xí)慣,甚至錯(cuò)誤的做法,這些都需要教師在學(xué)生課堂練習(xí)中去發(fā)現(xiàn)。另外,作業(yè)批改也是逐步糾正學(xué)生錯(cuò)誤做法和不良習(xí)慣的重要途徑。教師要認(rèn)真批改學(xué)生作業(yè),對(duì)學(xué)生的改正過(guò)程要有耐心。對(duì)于不愿改正的學(xué)生,一方面找學(xué)生面批、談心,另一方面通過(guò)新、舊方法的對(duì)比,讓其體會(huì)到新方法的好處,從而自覺(jué)采用,提高效率。
二、學(xué)生需要養(yǎng)成良好的答題習(xí)慣
良好的答題習(xí)慣主要有仔細(xì)審題、獨(dú)立完成、堅(jiān)持到底等。審題是正確計(jì)算的前提,是指審數(shù)字、符號(hào)和條件、結(jié)論,觀察他們之間有什么特點(diǎn)和聯(lián)系。其實(shí)數(shù)學(xué)的解題過(guò)程就是建立一個(gè)從條件到結(jié)論的橋梁,因此一定要審清問(wèn)題的條件、結(jié)論。這樣才能理清運(yùn)算順序,明白先算什么,再算什么,才能確定合理而又簡(jiǎn)便的計(jì)算方法。
獨(dú)立完成有兩層內(nèi)涵,一是不與其他學(xué)生核對(duì)答案,二是在解答時(shí)脫離課本和課題筆記。數(shù)學(xué)教學(xué)一個(gè)重要組成部分是練習(xí),它是檢查學(xué)生對(duì)新知識(shí)掌握情況的方式,也是形成技能、技巧的重要途徑。教師通過(guò)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,就能及時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),矯正補(bǔ)缺,讓學(xué)生在不斷的練習(xí)中,提高計(jì)算的正確率和計(jì)算的速度。
堅(jiān)持到底是指在學(xué)生解題過(guò)程中師生雙方都要不急不躁,教師要有耐心指導(dǎo)學(xué)生完成解答。這是培養(yǎng)學(xué)生自信心的一種重要手段,教師需要在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中巧妙設(shè)計(jì)。每隔一個(gè)月讓學(xué)生在課堂解答一個(gè)運(yùn)算量大的題目,在學(xué)生解答過(guò)程中,教師要善于引導(dǎo),讓學(xué)生當(dāng)堂正確完成。在學(xué)生解答后,教師要不吝贊美,課后再布置一個(gè)類似的、稍微簡(jiǎn)單的問(wèn)題,只要課堂教學(xué)到位,學(xué)生就一定能獨(dú)立完成。通過(guò)這樣反復(fù)幾次,學(xué)生就會(huì)慢慢適應(yīng)一些繁復(fù)的數(shù)學(xué)運(yùn)算,對(duì)自己計(jì)算能力有自信,從而形成良性循環(huán)。
三、答題中要善用估算和檢驗(yàn)
估算在日常生活、生產(chǎn)勞動(dòng)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中有著較為廣泛的應(yīng)用,估算能力是計(jì)算能力的重要組成部分。學(xué)生的估算意識(shí)和估算能力的強(qiáng)弱直接關(guān)系到計(jì)算能力的強(qiáng)弱,甚至影響到他們的數(shù)學(xué)能力。部分學(xué)生在解題時(shí)缺乏估算意識(shí),像計(jì)算汽車的時(shí)速,可能會(huì)算出200km/h也不覺(jué)得錯(cuò),求三角函數(shù)的正弦值,算出的值比1大。出現(xiàn)諸如此類的錯(cuò)誤,與其說(shuō)是學(xué)生缺乏生活經(jīng)驗(yàn),或者計(jì)算粗心大意,還不如說(shuō)學(xué)生缺乏估算意識(shí),估算能力薄弱。也說(shuō)明教師在平時(shí)教學(xué)中并沒(méi)有把估算放到應(yīng)有的地位加以重視。
所以,在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師要結(jié)合實(shí)際,有意識(shí)地進(jìn)行估算教學(xué),精心設(shè)計(jì)估算練習(xí),讓學(xué)生掌握估算方法,培養(yǎng)估算能力。
檢驗(yàn)是提高計(jì)算準(zhǔn)確性的一個(gè)不可或缺的部分。我一直強(qiáng)調(diào),每一個(gè)人都有算錯(cuò)的時(shí)候,但可以通過(guò)檢驗(yàn)這一方法降低算錯(cuò)的幾率。檢驗(yàn)可以是在解題的節(jié)點(diǎn)上仔細(xì)核對(duì),力爭(zhēng)在這些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上不犯低級(jí)錯(cuò)誤。比方說(shuō),三角函數(shù)中經(jīng)常會(huì)通過(guò)恒等變形的方式,得到一個(gè)基本的三角函數(shù),那么這個(gè)函數(shù)表達(dá)式可以通過(guò)前后代人特殊的角來(lái)檢驗(yàn),看得到的函數(shù)值是否相同。檢驗(yàn)還可以是通過(guò)兩種方法的比對(duì),確保其正確性。比如說(shuō),解簡(jiǎn)單的復(fù)數(shù)方程,可以設(shè)未知數(shù)z=a+bi(a、b∈R),用復(fù)數(shù)相等的概念求解,也可以用復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算求解,看兩種方法得出的結(jié)果是否相同。正所謂“條條道路通羅馬”,數(shù)學(xué)中應(yīng)用不同方法解題,既可以拓寬數(shù)學(xué)思維,同時(shí)也保證了計(jì)算的正確性。
四、答題中學(xué)會(huì)觀察,巧用算法
答題過(guò)程中,可能會(huì)碰到非常繁復(fù)的計(jì)算,有些是必不可少的,但有些通過(guò)運(yùn)算算法就可以規(guī)避。教學(xué)過(guò)程中,教師要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察,學(xué)會(huì)分析,理清思路,讓學(xué)生的思維得到發(fā)展,形成較高的計(jì)算能力。
比如,點(diǎn)F(c,0)關(guān)于直線I:2x+y=O的對(duì)稱點(diǎn)P在圓O:x2+y2=4上,求實(shí)數(shù)c的值。一般的思路是使用對(duì)稱點(diǎn)公式用c表示點(diǎn)P,再代人圓0的方程求出c的值。其實(shí)此題可考慮圓的幾何意義,圓是中心對(duì)稱圖形,故點(diǎn)P在圓O上,點(diǎn)F亦在圓O上,因此可直接代人,求出c為±2。
又女口,求函數(shù)f(x)=(x-3-a)(18-x)2,x∈[11,16]的極大值,其中3≤a≤6。學(xué)生解答此題時(shí)往往將函數(shù)式展開(kāi)求導(dǎo),但很難求出導(dǎo)函數(shù)的零點(diǎn)。通過(guò)觀察我們知道,該函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)是一個(gè)二次函數(shù),求其零點(diǎn)一定是因式分解。因此,在求導(dǎo)函數(shù)時(shí)可用導(dǎo)數(shù)乘法的運(yùn)算法則,即f{ x }-(x-3一a)(18-x)2+(x-3-a)[(18-x)2],這樣可保留(18-x)這一公因式,下面求極大值就相當(dāng)簡(jiǎn)單了。其實(shí),類似的問(wèn)題是非常多的,這需要學(xué)生從多角度去看待問(wèn)題,從算式的結(jié)構(gòu)、數(shù)字與圖形的結(jié)合、圖形的幾何意義、具體問(wèn)題抽象化等多方面去分析問(wèn)題,力爭(zhēng)找到一個(gè)解題的捷徑。
以上是提高學(xué)生運(yùn)算能力的一些做法。學(xué)生的運(yùn)算能力是學(xué)生數(shù)學(xué)能力的一部分,運(yùn)算能力的提高不僅是高中三年的事情,還應(yīng)該貫穿于學(xué)生整個(gè)的學(xué)習(xí)過(guò)程。作為教師,要把提高學(xué)生運(yùn)算能力作為自己的責(zé)任,在平時(shí)的教學(xué)中,既要嚴(yán)格要求學(xué)生,規(guī)范學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣,提高學(xué)生計(jì)算的準(zhǔn)確性、合理性,又要善于指導(dǎo),讓學(xué)生多維度地去分析問(wèn)題,提高學(xué)生計(jì)算的技巧性、靈活性。
(責(zé)任編輯 楊晶晶)