林繼楓
摘 要:由數(shù)學基本思想、方法和態(tài)度組成的認知體系是學生數(shù)學素養(yǎng)的培養(yǎng)的核心內(nèi)容之一,同時也包含如何通過數(shù)學思維方式進行問題思考與處理的意識和思維習慣,而變式教學即可將此有效實現(xiàn)。教師借助變式開展教學,不但能使學生進一步理解、掌握基礎(chǔ)知識,還有利于學生智力的開發(fā)、思維的發(fā)展及數(shù)學素養(yǎng)的提高。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學;變式教學;運用策略
中圖分類號:G632.0 文獻標識碼:A 收稿日期:2019-01-02 文章編號:1674-120X(2019)10-0063-02
一、難度分層,調(diào)動學生學習積極性
要想充分調(diào)動學生學習數(shù)學的積極性,教師在采用一題多解、一法多用的方法的同時,也可積極采用一題多變的方式,如此也可使學生的創(chuàng)新能力得到提升。教師可引導學生自行完成“變”的過程,也可學生共同完成這一過程。通過對問題已知條件、解決流程及問題結(jié)論進行改變或替換,可實現(xiàn)一題多變。在變式數(shù)學問題的教學過程中,針對問題的選取還要予以關(guān)注,如變式具有代表性的典型問題,可使學生理解知識的程度得到提升。而教師在此基礎(chǔ)上也需對變式難度予以關(guān)注,以學生的真實水平為根據(jù)合理進行變式。變式問題難度可從易至難,通過分層的形式將問題的難度逐漸提高。在解決具有一定難度的變式問題時,教師可要求學生自主思考并分析、討論,以此方式調(diào)動學生對數(shù)學的學習積極性。
以數(shù)學概念變式教學為例,概念是數(shù)學基礎(chǔ)知識中十分重要的內(nèi)容,是學生最早接觸的內(nèi)容。而在變式教學的運用下能讓學生更深入地理解這一知識點,為概念的準確形成提供保障。就概念的變式教學而言,主要包含:
首先,概念引入的變式教學:
例:求曲線C:y=1/3x3+在點P(2,4)處的切線方程。
變式1:求曲線C:y=x3+過點P(2,4)處的切線方程。
變式2:曲線C:y=x3+在點P處的切線平行于直線y=4x-3,那么P點坐標為多少?
變式3:已知直線y=3x+1是曲線y=ax3的一條切線,那么實數(shù)a的值為多少?
其次,概念辨析的變式教學(以異面直線為例):
例:空間內(nèi)兩條直線若不相交即為異面直線。
變式1:兩條直線若不在同一平面即為異面直線。
變式2:兩條直線分別位于兩個平面即為異面直線。
變式3:不平行直線和相交直線都為異面直線。
變式4:a與b是異面直線,b與c是異面直線,那么a與c為異面直線。
變式5:如圖1,正方體ABCD-EFGH中,哪些棱所在直線與直線DE為異面直線?
最后,概念深化的變式教學(以拋物線定義為例):
例:拋物線y2=2px上某點M(4,m)到焦點的距離為6,求p的值。
變式1:拋物線焦點在y軸上,頂點在原點,且點M(3,m)與焦點的距離為5,求拋物線的方程。
變式2:拋物線x2=8y,點A坐標為(12,6),拋物線上有一點P,試問:點P到x軸的距離與點P到點A的距離和的最小值為多少?
變式3:已知點P到點M(2,m)的距離與點P到直線x+4=0的距離相差2,求點P的軌跡方程,并說明P的軌跡是什么?
二、精心設(shè)計作業(yè),提高學生學習主動性
教師在布置作業(yè)時,應(yīng)靈活借助變式教學,并以課題學習內(nèi)容為根據(jù),進行課后變式作業(yè)的設(shè)計。如教師講授完一個模塊或一個章節(jié)的知識之后,在布置課后作業(yè)時可以以個別一題多解的問題為主,促使學生對知識的理解進一步加深;或是在完成某個數(shù)學知識點的講授之后,對個別變式題組合理進行挑選,在改變問題表征形式下,考查學生知識應(yīng)用的能力[1]。對課后作業(yè)中一題多解數(shù)學問題的布置,當學生在不同方法的運用下完成問題的解答之后,應(yīng)要求學生再次探究、思考,這樣不但可使學生數(shù)學學習主動性得到提升,同時還有利于學生作業(yè)質(zhì)量的提升。
以數(shù)學思想方法變式教學為例,課程精華及內(nèi)容有關(guān)的數(shù)學思想方法貫穿了整個數(shù)學教學課堂,而數(shù)學思想方法在數(shù)學分支內(nèi)容學習、其他學科學習或?qū)W生數(shù)學素養(yǎng)提升方面所發(fā)揮的作用極為關(guān)鍵[2]。所以,教師應(yīng)在教學中運用數(shù)學思想方法變式,使學生對數(shù)學思想方法具有更深刻的體會。
一方面,體現(xiàn)在數(shù)學思想的變式教學:
例:對a,b∈R,記max{a,b}=,
f(x)函數(shù)=max{│x+1│,│x-2│}(x∈R)的最大值為多少?
變式1:設(shè)函數(shù)f(x)=,若f(x0)>1,那么x0的取值范圍為(? ? )
A.(-1,1) B.(-1,+∞)
C.(-∞,-2)∪(0,+∞)
D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
變式2:設(shè)定義域為R的函數(shù)f(x)=,