張德高
摘 要:隨著新課程改革的實施,高中數(shù)學習題教學以習題講練為中心,完善學生知識結構,提高學生知識應用能力,快速有效解決數(shù)學問題,加強學生核心素養(yǎng)培養(yǎng),提高學生的綜合素質。在高中數(shù)學教學中,核心素養(yǎng)受到更多的重視,如何加強學生核心素養(yǎng)培養(yǎng),成為教師需要思考的重要問題,也是數(shù)學習題教學的重要發(fā)展方向。作為高中數(shù)學教師,應當注重核心素養(yǎng)導向作用,優(yōu)化習題教學活動,采取多樣化教學方式,加強學生解題能力培養(yǎng),構建高效數(shù)學課堂。本文從核心素養(yǎng)角度入手,提出幾點數(shù)學習題教學策略。
關鍵詞:核心素養(yǎng);高中數(shù)學;習題教學;有效策略
習題課是高中數(shù)學重要的課程形式,可很好的鞏固學生所學,提高學生的解題能力。在當前教育背景下,高中數(shù)學習題課教學應注重學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),使學生在掌握高中數(shù)學知識的同時,實現(xiàn)核心素養(yǎng)的提升,更好的適應未來社會發(fā)展。本文從數(shù)學抽象素養(yǎng)、邏輯推理素養(yǎng)、直觀想象素養(yǎng)入手,談談高中數(shù)學習題課教學策略,以供參考。
1.重視基礎,加深理解
數(shù)學抽象是將研究對象轉化為數(shù)學問題的重要過程,是用數(shù)學知識解決問題的重要環(huán)節(jié)。培養(yǎng)學生的數(shù)學抽象素養(yǎng),對加深學生理解以及自學能力的提高有重要的促進作用,因此,習題課教學中為提升學生的數(shù)學抽象素養(yǎng),一方面,為學生講解數(shù)學抽象專業(yè)知識,要求學生結合習題的題干,積極回顧所學的數(shù)學知識,認真分析數(shù)量、圖形間的關系,將其轉化為熟悉的數(shù)學問題,從數(shù)學視角進行解答。另一方面,立足學生不易理解的基礎知識點,設計相關的數(shù)學抽象習題,使學生親身體會數(shù)學抽象的具體過程,鞏固所學的知識,深化理解。
例1,中國古代數(shù)學著作《算法統(tǒng)宗》中,有這樣一個問題“三百七十八.里關,初步健步不為難,次日腳痛減一半,六朝招才得到其關,要見次日行里數(shù),請公仔仔細算相還”,其大意為:“有一個人走378里路,第一天健步行走,從第二天起腳痛每天走的路程為前一天的一半,走了6天后到達目的地”,則該人第五天走的路程為_____。
解答該題目的關鍵在于能夠從題干中抽象中數(shù)學知識,認真審題可知題干描述符合等比數(shù)列,因此,該題不僅很好的鞏固了學生等比數(shù)列知識,而且很好的培養(yǎng)學生的數(shù)學抽象素養(yǎng)。解答該題是需要找到等比數(shù)列的首相,設每天走的路程里數(shù)為數(shù)列{an},可知其公比q=,由等比數(shù)列前n項和可知,S6=378,即,S6==378,解得a1=192,由等比數(shù)列通項公式可知,a6=192×=6,則該人第五天走的路程為6里路。
2.做好規(guī)劃,認真訓練
邏輯推理是學習數(shù)學的一項重要能力,對學生的邏輯思維能力要求較高,是高中數(shù)學核心素養(yǎng)的重要內容之一,因此為更好的培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),習題課教學中應注重提升學生的邏輯推理能力。一方面,從整體上把握高中數(shù)學知識,做好充分的習題課教學規(guī)劃,將邏輯推理能力的培養(yǎng)融入到每節(jié)課之中,確定好每個章節(jié)的習題課教學內容,保證培養(yǎng)工作按部就班的進行。另一方面,結合自身教學經(jīng)驗,精挑優(yōu)秀的訓練習題,對學生的邏輯推理能力進行訓練,不斷提升其邏輯推理的嚴謹性,促進其邏輯推理能力的提升。
例2,已知數(shù)列{an},若an+1=an+an+2(n∈N*),則稱數(shù)列{an}為“凸數(shù)列”,若數(shù)列{bn}為“凸數(shù)列”,且b1=1,b2=-2,則數(shù)列{bn}的前2019項和為______。
該題目以數(shù)列為背景進行出題,不僅很好地考查學生靈活運用數(shù)列知識的能力,而且還能很好的鍛煉學生的邏輯推理能力,是一道很好的訓練試題。解答該題目的關鍵在于能夠充分理解“凸數(shù)列”的定義,因此,解題時要求學生認真分析題,積極聯(lián)系所學,進行合理的推理。根據(jù)“凸數(shù)列”的定義可知,b1=1,b2=-2,b3=-3,b4=-1,b5=2,b6=3,b7=1,···,不難歸納出數(shù)列{bn}的周期為6,且b1+b2+b3+b4+b5+b6=0,因此,數(shù)列{bn}的前2019項和S2019=b1+b2+b3=-4。
3.一題多解,鍛煉能力
高中數(shù)學知識內容較多,難度比較大,應當注重習題的合理設置,幫助學生理解知識內容,樹立學生學習信心,有效完成數(shù)學問題解答,提高學生解題能力。數(shù)學習題類型變化多,解題思路有很多,面對學生的異議,應當做出合理的引導,實現(xiàn)學生思維創(chuàng)新。不同的學生有著不同的學習能力、思維方式和認知水平,在習題設置的過程中,應當注重學生之間的差異,讓每個學生都能有所提升。對于一些綜合型應用題,考查內容比較多,考查學生綜合能力,教師需要將單一習題轉化成綜合習題,借助一題多解的方式,豐富學生解題思路,加強學生解題能力鍛煉。
例3:若函數(shù)在(-∞,+∞)上單調遞增,求解a的取值范圍。
解法一:根據(jù)函數(shù),則其導數(shù)是,根據(jù)題意可以得知f'(x)≥0恒成立。即≥0恒成立,即≥0恒成立,假設t=cosx,通過分類討論求解得出a的取值范圍是[-,]。
解法二:根據(jù)解法一的方式得出≥0恒成立,通過假設t=cosx,(-1≤t≤1)得出相應的二次函數(shù),根據(jù)其開口方向向上,得出a的取值范圍。
4.創(chuàng)設情景,拓展思維
直觀想象是一種基于幾何直觀和空間想象解決數(shù)學問題的一種能力,其對學生的感性認識以及空間想象能力具有較高要求。為在習題課教學中提高學生的直觀想象素養(yǎng),一方面,引導學生儲備豐富的幾何以及空間模型,使其深刻理解空間中點線面之間的關系,對線線垂直、面面垂直以及空間角度有個更為清晰的認識。另一方面,積極創(chuàng)設相關的問題情境,引導學生發(fā)揮自己的空間想象能力進行解答,不斷拓展學生的思維,提高學生解題能力的同時,實現(xiàn)直觀想象素養(yǎng)的提升。
例4,如圖1所示,在棱長為2的正方體ABCD-A1B1C1D1內,E是BC的中點,點P在線段D1E上,點P到CC1距離的最小值為:____。
該題目涉及立體幾何動點問題,具有一定的技巧性,可很好的考查學圖1
生的直觀想象能力。事實上要想點P到CC1距離的最小,就是求異面直線D1E和CC1之間的距離,可將其轉化為點到平面的距離,即,將D1E放到平面D1ED中。由已知條件不難得出CC1∥平面D1ED,作CF⊥DE,又因為CF⊥DD1,則CF就是C點到平面D1ED的距離,計算可得CF=,即,點P到CC1距離的最小值為。
5.題后評析,完善總結
高中數(shù)學習題教學的過程中,題后評析是重要的教學環(huán)節(jié),對學生的習題進行評價和分析,可以幫助學生明確解題思路,強化學生數(shù)學思維能力,提高學生問題分析能力。在實際的習題評析中,不能僅僅是就題論題,應當以習題作為基礎進行延伸,引導學生探索深層含義,從多個角度分析,培養(yǎng)學生比較和歸納能力,完善學生知識結構。同時,指導學生結合習題評析,進行歸納和總結,掌握解題規(guī)律,整理錯誤習題,做到靈活的解答題目,提高學生數(shù)學綜合能力。
例如,在以坐標原點作為圓心的圓上存在一點P,求解該圓在點P處的切線方程。此類型的題目主要考查學生切線方程知識內容,讓學生了解常用的直線方程,如點斜式、兩點式等。在學生完成解題之后,引導學生思考是否有其他的解題方式,通過對不同解題方式的思考和對比,讓學生找出最佳的解題方式。同時,借助這樣的方式,讓學生掌握多種解題方式,加強學生發(fā)散思維培養(yǎng),提高學生的解題效率。在習題評析的過程中,讓學生結合評析明確自己解題中的錯誤,對其進行相應的分析,走出習題解題錯誤的原因,對其進行相應的整理,避免出現(xiàn)相同錯誤,提高學生解題能力。
6.結論
高中數(shù)學習題課教學的重要性不言而喻,可明顯提高學生的解題能力與數(shù)學學習成績。在當前注重核心素養(yǎng)培養(yǎng)的教育背景下,習題課教學也應有所改變,將高中數(shù)學核心素養(yǎng)內容有效的滲透至習題課教學中,因此一方面,應做好高中數(shù)學核心素養(yǎng)內容學習,將核心素養(yǎng)內容作為高中數(shù)學習題課教學的重要指引。另一方面,做好習題篩選,保證習題質量,使學生在解答習題的過程中,解題能力以及核心素養(yǎng)得以顯著提升。
參考文獻
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