陶云
摘 要: 在數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,要引導(dǎo)學(xué)生重視基本的概念理解,而不陷入繁雜的題型技巧,從而把握問題本質(zhì),優(yōu)化解題過程。具體做法包括:理解概念的定義方式,形成簡捷的解題方法;理解概念的實(shí)際意義,避免公式的生搬硬套;理解概念的判斷依據(jù),防止主觀的錯(cuò)誤判斷。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);解題教學(xué);概念理解;解題優(yōu)化
李邦河院士曾說:“數(shù)學(xué)從根本上玩的是概念,而不是技巧。”數(shù)學(xué)教學(xué),無論是新授課還是復(fù)習(xí)課,都要重視概念教學(xué),讓學(xué)生經(jīng)歷概念的形成過程,梳理概念之間的關(guān)聯(lián),從而充分理解概念,真正掌握概念。
然而,在講學(xué)案盛行的今天,有的教師不研讀教材,僅憑做幾道講學(xué)案上面的題目就去上課;一些教師的新授教學(xué)模式是“一個(gè)定義(定理)、三項(xiàng)注意、十題訓(xùn)練”,復(fù)習(xí)教學(xué)模式是“課前填寫‘知識回顧+課上講題與訓(xùn)練”。這種忽視概念理解、只顧解題訓(xùn)練的教學(xué)行為是舍本逐末的,不僅剝奪了學(xué)生的探究權(quán)利,澆滅了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生淪為做題的機(jī)器,而且淺化了學(xué)生的認(rèn)識,禁錮了學(xué)生的思維,讓學(xué)生把握不到問題的本質(zhì),解題變得刻板生硬、套路化。
章建躍博士曾說:“解題錯(cuò)誤主要源于概念把握不準(zhǔn),加深對概念的理解,掌握基礎(chǔ)知識和基本技能,培養(yǎng)和發(fā)展數(shù)學(xué)能力,特別是數(shù)學(xué)思維能力是解題的基本目標(biāo)。”筆者深以為然。例如,在高一階段,學(xué)生研究子集關(guān)系時(shí)經(jīng)常忘記考慮空集的情況,研究函數(shù)的奇偶性時(shí)經(jīng)常忘記考慮定義域是否關(guān)于原點(diǎn)對稱,利用基本不等式求最值時(shí)經(jīng)常忘記考慮取等條件,處理含有對數(shù)式的題目時(shí)經(jīng)常忘記考慮真數(shù)大于零,等等。這些問題并不全是記憶模糊導(dǎo)致的,更重要的是對概念(知識)的理解不夠深刻。
本文重點(diǎn)結(jié)合案例談?wù)劰P者在數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生重視基本的概念理解,而不陷入繁雜的題型技巧,從而把握問題本質(zhì),優(yōu)化解題過程的些許做法。
一、 理解概念的定義方式,形成簡捷的解題方法
一個(gè)概念往往有多種等價(jià)的定義(表征)方式:有的是呈現(xiàn)可操作的步驟,屬于生成型定義;有的是羅列需滿足的條件,屬于要素型定義……在解題教學(xué)中,教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生理解這些定義方式,而且要引導(dǎo)學(xué)生選擇最合適的定義方式(通常是最能解釋概念本質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)定義),形成更簡捷的解題方法。
二、 理解概念的實(shí)際意義,避免公式的生搬硬套
有些數(shù)學(xué)概念不僅有著形式化的表達(dá)式,而且具有更為本質(zhì)的實(shí)際意義。在解題教學(xué)中,教師要注意引導(dǎo)學(xué)生洞察本質(zhì),回到概念本身代表的實(shí)際意義上,從而避免公式的生搬硬套,方便快捷地解決問題。
三、 理解概念的判斷依據(jù),防止主觀的錯(cuò)誤判斷
判斷概念是掌握概念的重要手段。有些概念定義中可操作的步驟或需滿足的條件很清楚,可以利用定義判斷;還有一些概念定義不夠清楚,需要利用判定定理或等價(jià)表示方式判斷。學(xué)生常常會因?yàn)檫x錯(cuò)判斷依據(jù)甚至不知道判斷依據(jù)而主觀臆斷,導(dǎo)致解題費(fèi)時(shí)費(fèi)力或者出錯(cuò)。在解題教學(xué)中,教師特別要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注概念的判斷依據(jù),防止錯(cuò)誤的判斷。
例5 (2021年新高考Ⅰ卷第8題)有6個(gè)相同的球,分別標(biāo)有數(shù)字1、2、3、4、5、6,從中有放回地隨機(jī)取兩次,每次取1個(gè)球,甲表示事件“第一次取出的球的數(shù)字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的數(shù)字是2”,丙表示事件“兩次取出的球的數(shù)字之和是8”,丁表示事件“兩次取出的球的數(shù)字之和是7”,則 ()
A. 甲與丙相互獨(dú)立
B. 甲與丁相互獨(dú)立
C. 乙與丙相互獨(dú)立
D. 丙與丁相互獨(dú)立
此題得分率很低。很多學(xué)生對事件的獨(dú)立性認(rèn)識比較模糊,他們從兩個(gè)事件相互獨(dú)立就是互相沒有影響出發(fā),由主觀上感覺的第一次或第二次取球的數(shù)字對兩次取球的數(shù)字之和一定會有影響,排除了A、B、C三個(gè)選項(xiàng),選擇了D選項(xiàng)。
事實(shí)上,兩個(gè)事件如果相互獨(dú)立,它們之間確實(shí)沒有影響,但是“沒有影響”不是由主觀感覺判斷的,而是有客觀標(biāo)準(zhǔn)的。蘇教版高中數(shù)學(xué)教材對事件的獨(dú)立性有這樣的描述:如果我們認(rèn)為任何事件與必然事件獨(dú)立,任何事件也與不可能事件獨(dú)立,那么兩個(gè)事件A、B相互獨(dú)立的充要條件是P(AB)=P(A)P(B)。這段描述給我們提供了判斷兩個(gè)事件是否相互獨(dú)立的可操作性依據(jù),由此我們只需要對相關(guān)的概率進(jìn)行計(jì)算即可。