摘要:核心素養(yǎng)下,通過數(shù)學(xué)思想開展高中數(shù)學(xué)的課堂教學(xué),不僅可以使學(xué)生精準(zhǔn)的把握與學(xué)習(xí)相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí),而且還能找出數(shù)學(xué)知識(shí)中存在的內(nèi)部聯(lián)系,并構(gòu)成相應(yīng)的知識(shí)體系,實(shí)現(xiàn)教學(xué)難點(diǎn)的破解,從而使數(shù)學(xué)課堂的學(xué)習(xí)效果得到有效提高.基于此,本文主要對(duì)核心素養(yǎng)下,數(shù)學(xué)思想在高中數(shù)學(xué)的教學(xué)難點(diǎn)破解中的作用進(jìn)行分析,并提出數(shù)學(xué)思想破解高中數(shù)學(xué)教學(xué)難點(diǎn)的教學(xué)策略.
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);高中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)思想;教學(xué)難點(diǎn);案例
中圖分類號(hào):G632文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1008-0333(2021)30-0004-02
核心素養(yǎng)下,高中數(shù)學(xué)的教學(xué)重心產(chǎn)生了較大的變化,其不僅是單純的講解數(shù)學(xué)知識(shí)以及解題技巧,而且還需將當(dāng)中存有的數(shù)學(xué)思想講解給學(xué)生,從而使學(xué)生形成優(yōu)異的學(xué)習(xí)習(xí)慣.對(duì)于數(shù)學(xué)思想而言,其不只是教學(xué)內(nèi)容,還是幫助學(xué)生更好解決相關(guān)問題的工具,特別是教學(xué)當(dāng)中面對(duì)存有較大難度的問題時(shí),通過數(shù)學(xué)思想的運(yùn)用,達(dá)到教學(xué)難點(diǎn)突破的目的.本質(zhì)上講,數(shù)學(xué)教學(xué)囊括了兩方面,即數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和數(shù)學(xué)思想.數(shù)學(xué)思想對(duì)數(shù)學(xué)難點(diǎn)問題的解決通常有著無法替換的作用.因此,核心素養(yǎng)下,通過數(shù)學(xué)思想的運(yùn)用,能有效破解高中數(shù)學(xué)的教學(xué)難點(diǎn),并實(shí)現(xiàn)高中數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)效果提高.
一、數(shù)學(xué)思想在破解高中教學(xué)難點(diǎn)中的作用
首先,有助于記憶數(shù)學(xué)知識(shí).核心素養(yǎng)下, 數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)不僅需充分理解相關(guān)知識(shí),而且還需能夠回憶起學(xué)習(xí)的相關(guān)知識(shí)以及學(xué)習(xí)時(shí)的思維.數(shù)學(xué)思想作為數(shù)學(xué)學(xué)科的一般原理以及本質(zhì),在具體學(xué)習(xí)時(shí),數(shù)學(xué)思想的掌握,更有利于學(xué)生掌握知識(shí)的精華,深化學(xué)生的記憶,并使學(xué)生在應(yīng)用知識(shí)的時(shí)候,能夠更容易想起來.由此可知,通過數(shù)學(xué)思想的掌握,更容易促進(jìn)學(xué)生對(duì)難點(diǎn)知識(shí)的理解與記憶.
其次,有助于學(xué)生更好的理解相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí).數(shù)學(xué)思想中有許多內(nèi)容,如類比思想、化歸思想,其可以使學(xué)生從已知的知識(shí)作為出發(fā)點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生化難為易,深化對(duì)新知識(shí)的理解,從而實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)的破解.
再次,有助于學(xué)生自身認(rèn)知的實(shí)現(xiàn).若學(xué)生自身的認(rèn)知結(jié)構(gòu)比較抽象,對(duì)其學(xué)習(xí)新知識(shí)就十分有利的.因此,學(xué)生學(xué)習(xí)好相關(guān)數(shù)學(xué)思想,不僅有利于其學(xué)習(xí)能力的提高,而且還能強(qiáng)化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解,從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)難點(diǎn)的破解.
最后,有助于教師指導(dǎo)學(xué)生解題.深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)思想的認(rèn)識(shí),不僅有助于學(xué)生自身學(xué)習(xí)思維的提升,而且還能促使學(xué)生靈活的應(yīng)用數(shù)學(xué)思想實(shí)施思考,同時(shí),數(shù)學(xué)思想的“輔助”與“引導(dǎo)”功能,還能促進(jìn)學(xué)生自身的思維開拓,以實(shí)現(xiàn)有效解題的同時(shí),實(shí)現(xiàn)一題多解的教學(xué)效果.
二、核心素養(yǎng)視域下利用數(shù)學(xué)思想破解高中數(shù)學(xué)教學(xué)難點(diǎn)的案例1.利用數(shù)學(xué)思想破解橢圓教學(xué)難點(diǎn)
(1)教學(xué)內(nèi)容的分析
本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)為橢圓的概念,只有與圖像相結(jié)合,注重概念當(dāng)中的關(guān)鍵“距離之和等于常數(shù)(大于兩定點(diǎn)之間的距離)”就能更好的理解數(shù)學(xué)難點(diǎn).通過距離之和與常數(shù)相等(等于兩點(diǎn)之間的距離)、距離之和與常數(shù)相等(小于兩點(diǎn)之間的距離)進(jìn)行圖形研究,可深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解.本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)為:①橢圓的定義與其標(biāo)準(zhǔn)方程;②橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程推導(dǎo).
(2)教學(xué)過程
首先,情境創(chuàng)設(shè),實(shí)現(xiàn)概念引入.①與生活相關(guān)聯(lián),讓學(xué)生思考自己身邊的橢圓圖形與事物;②實(shí)物演示,圓柱形的水杯傾斜時(shí)水面的形狀.
其次,實(shí)驗(yàn)探究,構(gòu)成概念.引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,讓學(xué)生自主研究,而教師則在黑板上通過繩子與圖釘,畫出橢圓.提問:“依據(jù)實(shí)驗(yàn)探究,橢圓需要滿足何種條件下點(diǎn)的軌跡?”然后,數(shù)學(xué)教師指導(dǎo)學(xué)生對(duì)橢圓的定義進(jìn)行概括,即橢圓定義:平面內(nèi)和兩個(gè)定點(diǎn)F、F的距離和常數(shù)相等(大于|FF|)的點(diǎn)的軌跡稱作橢圓.此時(shí),教師可告訴學(xué)生,兩個(gè)定點(diǎn)為橢圓焦點(diǎn),兩個(gè)焦點(diǎn)之間的距離為橢圓的焦距.此時(shí),教師可引導(dǎo)學(xué)生思考焦點(diǎn)為F、F的橢圓上的點(diǎn)M,有何性質(zhì)?假設(shè)橢圓上的任一點(diǎn)M,那么|MF|+|MF|=2a(2a>2c=|FF|).
最后,研討探究,推導(dǎo)橢圓方程.數(shù)學(xué)教師可提出問題,通過坐標(biāo)法求曲線方程的方法與步驟是什么?然后,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研討:“已知焦點(diǎn)是F、F的橢圓,|FF|=2c,橢圓上的任一點(diǎn)為M,|MF|+|MF|=2a,試著推導(dǎo)出橢圓的方程.怎么構(gòu)建坐標(biāo)系,可以使求取出的方程更加簡(jiǎn)單?”把各組學(xué)生所討論出的方案進(jìn)行歸納總結(jié),并讓學(xué)生自主完成橢圓推導(dǎo)的全過程.
2.利用數(shù)學(xué)思想破解方程與函數(shù)的教學(xué)難點(diǎn)
(1)教學(xué)內(nèi)容的分析
初中時(shí)期,學(xué)生就已經(jīng)接觸到了方程與函數(shù)的相關(guān)知識(shí)與圖像,且學(xué)習(xí)到了直線方程和直線位置的關(guān)系,但學(xué)生在理解相關(guān)知識(shí)的時(shí)候都是孤立的,僅停留于表面,而在步入高中時(shí)期后,對(duì)于部分的知識(shí)掌握不夠深入,這就會(huì)對(duì)學(xué)生自身的思維能力提出了更高的要求,要求學(xué)生能夠把圖像位置與方程組之間的關(guān)系進(jìn)行聯(lián)系,這種狀況下,教學(xué)的難點(diǎn)就是兩條直線交點(diǎn)和二元一次的方程組解的問題.在教學(xué)初始,教師可通過函數(shù)和方程思想,促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解與學(xué)習(xí).
(2)教學(xué)過程
首先,課堂的導(dǎo)入部分,數(shù)學(xué)教師可通過多媒體對(duì)直角坐標(biāo)系當(dāng)中兩條直線存在的位置關(guān)系進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示,以此將兩條直線的交點(diǎn)和方程的關(guān)系引出.然后,設(shè)置相應(yīng)的問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組討論,讓學(xué)生判斷兩條直線存在的位置關(guān)系,以此對(duì)相關(guān)知識(shí)全面了解.此時(shí),教師可設(shè)置相應(yīng)的問題:“兩條直線為:L:x+y+=0和 L:x+y+=0,L和L存有怎樣的位置關(guān)系?”數(shù)學(xué)教師可指導(dǎo)學(xué)生從直線與點(diǎn)的位置關(guān)系作為起始,不斷的過度,以此總結(jié)出兩條直線的交點(diǎn)和構(gòu)成方程組之間的關(guān)系,若得出的二元一次的方程組只存有一個(gè)解,即表示兩條直線的關(guān)系為相交;若得出的二元一次的方程組不存在解,即表示兩條直線的關(guān)系為平行;若得出的二元一次的方程組存有無數(shù)個(gè)解,即表示兩條直線的關(guān)系為重合.
其次,針對(duì)本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn),進(jìn)行例題講解,其主要對(duì)學(xué)生的解題步驟規(guī)范性以及表達(dá)簡(jiǎn)潔性進(jìn)行重點(diǎn)觀察,數(shù)學(xué)教師可引導(dǎo)學(xué)生先進(jìn)行解題,然后由教師進(jìn)行指導(dǎo).
例1求取直線交點(diǎn)的坐標(biāo),L:5x+6y-4=0,L:3x+y+4=0.
例2請(qǐng)判斷下述直線位置的關(guān)系,并求取出相交直線之間交點(diǎn)的坐標(biāo),L:2x-y=0,L:4x+4y-9=0;L:5x+6y-8=0,L:6x+8y-10=0.
對(duì)以上述的兩個(gè)例題進(jìn)行解答,不僅可以使學(xué)生對(duì)直線交點(diǎn)存在的位置關(guān)系有了深刻的認(rèn)識(shí),而且還能充分掌握相關(guān)解題方法,并通過相應(yīng)的問題,對(duì)解題方法實(shí)施相應(yīng)的拓展與延伸.
例3已知a是實(shí)數(shù),L:ax+2y+3=0和直線L:x+2y-a=0兩條直線的交點(diǎn)是M,若兩條直線之間的交點(diǎn)不位于第一象限之內(nèi),也不位于x軸,求點(diǎn)M.
通過整節(jié)課的教學(xué),可通過函數(shù)與方程的思想,引導(dǎo)學(xué)生在圖形語言與符號(hào)語言二者進(jìn)行互相轉(zhuǎn)化,從而使學(xué)生把幾何問題轉(zhuǎn)變成代數(shù)問題進(jìn)行解決,并使學(xué)生在自己的腦海當(dāng)中形成相應(yīng)的知識(shí)體系,以實(shí)現(xiàn)教學(xué)難點(diǎn)的有效破解.
綜上所述,數(shù)學(xué)思想作為數(shù)學(xué)知識(shí)的精華與規(guī)律,通過數(shù)學(xué)思想開展數(shù)學(xué)教學(xué),不僅能夠使學(xué)生精確的掌握相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí),并找出數(shù)學(xué)知識(shí)存在的聯(lián)系,構(gòu)建成相應(yīng)的知識(shí)體系,而且還能有效破解相關(guān)教學(xué)難點(diǎn),促使學(xué)生在解決難題的時(shí)候,能夠靈活的應(yīng)用數(shù)學(xué)思想進(jìn)行問題解答,從而使學(xué)生實(shí)現(xiàn)高效化解題、高效化學(xué)習(xí).
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[責(zé)任編輯:李璟]
基金項(xiàng)目:本文為2020年甘肅省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃一般課題《核心素養(yǎng)視域下利用數(shù)學(xué)思想破解高中數(shù)學(xué)教學(xué)難點(diǎn)的案例研究》的部分研究成果,批準(zhǔn)號(hào)是:GS[2020]GHB2596.
作者簡(jiǎn)介:杜維達(dá)(1986.12-),男,甘肅省西和縣人,本科,中學(xué)一級(jí)教師,從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)研究.