楊向瑜
摘 要 數(shù)學(xué)課堂教學(xué)作為高中教學(xué)的重要組成部分,尤其是數(shù)學(xué)解題教學(xué),不僅可以讓學(xué)生掌握更多的解題技巧,還可以提升學(xué)生的思維能力,已經(jīng)成為了高中數(shù)學(xué)教師教學(xué)的重點(diǎn)。解題教學(xué)是針對多種解題教學(xué)方法進(jìn)行綜合運(yùn)用,達(dá)到優(yōu)化教學(xué)的意識,因此,作為一線教師,在解題教學(xué)時,要把握問題的實質(zhì),能夠根據(jù)題目特點(diǎn)恰當(dāng)?shù)剡x擇最恰當(dāng)?shù)慕忸}策略甚至一題多解來實施教學(xué)。
關(guān)鍵詞 實質(zhì) 解題能力 解題教學(xué)
1問題的提出
如今,學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識歸根結(jié)底還是要落實到解題上來。解題不僅是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的出發(fā)點(diǎn),也是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的落腳點(diǎn)。解題作為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一種重要手段,也是衡量個人數(shù)學(xué)能力的主要指標(biāo)和檢驗數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果的重要途徑。 解題是把所學(xué)的基本概念、基本公式和法則等遷移到不同情境下的數(shù)學(xué)應(yīng)用,解題過程也要融入數(shù)學(xué)思想方法和解題方法技巧,是鍛煉學(xué)生邏輯思維能力和數(shù)學(xué)推理能力的最佳途徑,通過解題能夠使學(xué)生牢固地掌握知識,靈活地運(yùn)用知識,因此解題教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中占有重要的地位。
2提高學(xué)生解題能力的重要性
現(xiàn)階段,絕大多數(shù)學(xué)生沒有經(jīng)常溫故學(xué)習(xí)的習(xí)慣,多數(shù)只能做到偶爾回顧當(dāng)天所學(xué)的內(nèi)容,有部分學(xué)生認(rèn)為只能通過考試或解題來了解自己的學(xué)習(xí)水平,途徑較單一;而對于解題后作進(jìn)一步的思考,會想一想題目有哪些變化的學(xué)生則更少。
此外,很多老師提倡“題海戰(zhàn)術(shù)”,學(xué)生只顧多做題目,而不重視做題的質(zhì)量;只注重做題結(jié)果,而不重視解題的過程及解題后的反思。這樣一來,學(xué)過的知識遺忘快,這類學(xué)生往往只注重知識個體而忽略整體,缺乏系統(tǒng)性的總結(jié)。
在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中解題,在解題中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。但在解題教學(xué)實際中不能單純地為了解題而解題,也不應(yīng)一味地追求解題的數(shù)量而忽視解題的質(zhì)量我認(rèn)為在要求學(xué)生解題時,應(yīng)鼓勵學(xué)生自我探索,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,不斷鼓勵學(xué)生對講評內(nèi)容,尤其是自己出錯的知識點(diǎn)進(jìn)行“二次思維”。加深學(xué)生對該知識的印象,避免重蹈覆轍。要在解題教學(xué)中緊緊抓住方法、技巧這些關(guān)鍵點(diǎn),針對問題特點(diǎn)優(yōu)化解題教學(xué)過程,因此,學(xué)生在解題中要具備反思的能力和養(yǎng)成反思的習(xí)慣,經(jīng)常進(jìn)行自我診斷和反思,引導(dǎo)學(xué)生反思是有效提高解題效率的重要措施,使數(shù)學(xué)題在解題教學(xué)中因教法的優(yōu)化而產(chǎn)生最大效應(yīng)。
3提高學(xué)生解題能力的的途徑
新視域下,高中數(shù)學(xué)主要考察學(xué)生對基本知識的掌握和應(yīng)用,考核學(xué)生正確解決具體問題的能力。而高中數(shù)學(xué)主要的特點(diǎn)是,較強(qiáng)的邏輯性思維,較復(fù)雜的命題思路,較系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)。尤其是在現(xiàn)行的教育背景下,筆者就如何提高學(xué)生解題能力,簡要地介紹了大致以下幾種途徑。
3.1轉(zhuǎn)變思維方式,對解法進(jìn)行創(chuàng)新
傳統(tǒng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)大都是讓學(xué)生依照著書本上的所謂經(jīng)典例題來進(jìn)行模仿,這就犯了按圖索驥的錯誤。實際上數(shù)學(xué)是一門講究方法的學(xué)科。這就要求學(xué)生在思考同一道數(shù)學(xué)題的時候,從已經(jīng)學(xué)過的各種知識點(diǎn)入手,突破傳統(tǒng)的思維,用創(chuàng)新的思想去鉆研。
例:設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),P是以為F焦點(diǎn)的拋物線y2=2px(p>0)上任意一點(diǎn),M是線段PF上的點(diǎn),且|PM|=2|MF|,則直O(jiān)M線斜率的最大值為 。
分析:該題難度屬于中檔,通性通法一般會根據(jù)基本不等式的視角來解,如下:由焦點(diǎn)F(,0),設(shè)點(diǎn)P、M的坐標(biāo)分別為P(,),M(),現(xiàn)就>0來討論,由于|PM|=2|MF|,即,解出,即,解出M(++),即kOM===≤=當(dāng)且僅當(dāng)y=2p2時,取等號,
即=.
上述解法是通過代數(shù)的角度來分析,還可以根據(jù)幾何的觀點(diǎn)來分析,由已知條件,考|PM|=2|MF|慮到中心的性質(zhì),可以巧妙構(gòu)造一個三角形,設(shè)B(,0),使得焦點(diǎn)F為OB的中點(diǎn),此時M為△BOP的重心,此時設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為P(x0,y0),所以0=,由三角形重心坐標(biāo)得M(,),kOM==≤=
當(dāng)且僅當(dāng)=22時,等號成立,即=。
通過上述解題分析可得出,第二種思路是利用重心的特征創(chuàng)新了解題思路,可謂一步到位。
3.2通過變式訓(xùn)練來提高解題能力
變式訓(xùn)練的提出,能夠為高中數(shù)學(xué)解題教學(xué)提供更多的參考,通過變式訓(xùn)練,學(xué)生能夠從中獲取更多的解題思路,幫助學(xué)生解決問題的同時,也培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力,促進(jìn)了學(xué)生的全面發(fā)展。
例:在橢圓+=1上求一點(diǎn),使它與兩個焦點(diǎn)的連線互相垂直。
在該題進(jìn)行講解完畢后,教師可以依據(jù)原題目將題目進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兪?,受該題的啟示,直角是處在鈍角與直角之間的,因此可以以直角為參看標(biāo)準(zhǔn),改變成如下題目:
變式1:橢圓+=1的兩個焦點(diǎn)是,點(diǎn)是橢圓上一動點(diǎn),當(dāng)為鈍角時,點(diǎn)的橫坐標(biāo)的取值范圍是___________。
分析:該題解法很多,但以幾何法最為簡潔。以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心,以為直徑畫圓與橢圓交于四點(diǎn),由直徑所對的圓周角是直角可知:當(dāng)點(diǎn)位于四點(diǎn)時,為直角,當(dāng)點(diǎn)位于橢圓上弧或弧上時,為鈍角;銳角的情況不言而喻,易求點(diǎn)橫坐標(biāo)的取值范圍。
變式2:是橢圓的兩焦點(diǎn),求在橢圓上滿足的點(diǎn)個數(shù)。
分析:該題只將求點(diǎn)的坐標(biāo)改為判斷點(diǎn)的個數(shù),但解法是相同的,只是求以為直徑的圓與橢圓的交點(diǎn)個數(shù)。
變式3:設(shè)橢圓的兩個焦點(diǎn)是,且橢圓上存在點(diǎn),使得,求實數(shù)的取值范圍。
分析:顯然該題在橢圓中引入?yún)?shù),將求點(diǎn)的坐標(biāo)改為“求參數(shù)的取值范圍”的熱點(diǎn)問題,解法是相同的,要使橢圓上存在點(diǎn)使,只需以為直徑的圓與橢圓有交點(diǎn),也就是橢圓的焦距大于或等于橢圓的短軸長即得。
通過以上的變式教學(xué)可知,教師在復(fù)習(xí)的過程中將習(xí)題進(jìn)行變式,不僅加深了學(xué)生對該題目的理解,而且還能以點(diǎn)帶面的學(xué)到很多知識。這樣不僅培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)會數(shù)形結(jié)合的能力,還學(xué)會了辨析問題的能力。
3.3適當(dāng)進(jìn)行一題多解并反思解題角度
我們在提問、舉例、講評數(shù)學(xué)問題時,要倡導(dǎo)多角度多解,在教學(xué)時要精心創(chuàng)設(shè)一個符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,激發(fā)學(xué)生求知欲的由淺入深、多層次、多變化的問題情境,啟發(fā)探索,誘導(dǎo)反思,養(yǎng)成多角度分析數(shù)學(xué)問題的習(xí)慣。
例:已知,且滿足,求的最大值.
而故原式的最大值是.
通過以上實例可以看出,在解題訓(xùn)練時不局限于每道題目一種解法,鼓勵學(xué)生進(jìn)一步思考其他解法。通過討論與交流,從中鑒別各種方法的作用與最佳方法,并通過各種方法引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識解題的核心問題與共同本質(zhì)。同時要對某種方法的妙處進(jìn)行反思總結(jié),從而培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性,讓學(xué)生善于從不同角度,不同方面去思考問題,尋求變異。
3.4要學(xué)會大膽質(zhì)疑,學(xué)會糾錯反思
在解題教學(xué)中,有些題目看上去似乎很簡單,如果沒有考慮全面,會得出錯誤的結(jié)果。因此在數(shù)學(xué)教學(xué)中,鼓勵學(xué)生提出不同的甚至懷疑的意見,注意引導(dǎo)和啟發(fā),提倡獨(dú)立思考能力的培養(yǎng)。
例:在中,,,求。
很大一部分學(xué)生會給出這樣的解答:由可得;由可得,進(jìn)而可求或。學(xué)生們都認(rèn)為是正確的。真的有兩個解嗎?我們可以進(jìn)一步去挖掘、討論,由知:或,同理可知。由知:不成立,即取不到,故只有一解。
通過這道題的分析、討論、講評,給學(xué)生的啟示是要對題目的結(jié)果進(jìn)行懷疑,以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)觀點(diǎn)審視,在獨(dú)立分析的基礎(chǔ)上,要結(jié)合問題的實質(zhì),全方位的去把握問題。
4教學(xué)啟示
一個數(shù)學(xué)問題的解決,并不等于這個問題思維活動的結(jié)束,而是對這個問題進(jìn)行深入研究的開始,教師在解題教學(xué)課堂上,不能僅限于只解決了“怎樣做?”等問題,還要解決“是否解中有錯?”“為什么這樣解?”“還能否用其他方式來解?”等一系列問題,這些問題只有在不失時機(jī)的解后反思才能得到解決,更重要的是學(xué)生通過對自己的思維過程的再驗證、再認(rèn)識,使自己對數(shù)學(xué)概念、定理、方法等各個方面從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識,極大的提高思維水平。
此外,在解題教學(xué)的過程中,要善于發(fā)現(xiàn)問題和解決問題,再進(jìn)一步反思問題的解決辦法,反思的問題應(yīng)該是經(jīng)過選擇的具有一定意義的問題,而不是缺乏應(yīng)有價值的問題。
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