[摘 要] 單元復(fù)習(xí)教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分,是完善學(xué)生認(rèn)知體系、發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)思維的重要途徑. 在單元復(fù)習(xí)教學(xué)中,教師要尊重學(xué)生的主體性地位,為學(xué)生多創(chuàng)造一些自主探究的機(jī)會(huì),充分激發(fā)學(xué)生的潛能,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶,進(jìn)而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
[關(guān)鍵詞] 單元復(fù)習(xí)教學(xué);數(shù)學(xué)能力;數(shù)學(xué)素養(yǎng)
數(shù)學(xué)知識(shí)是相互聯(lián)系的有機(jī)體. 教師在制定教學(xué)目標(biāo),設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)時(shí)要從整體視角出發(fā),關(guān)注知識(shí)間的前后聯(lián)系,有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生將零散的、碎片化的知識(shí)有效地串聯(lián)起來,使知識(shí)系統(tǒng)化、條理化. 當(dāng)然,若想達(dá)到這一目的,教師必須認(rèn)真地研究教材內(nèi)容和考綱,厘清知識(shí)的前后聯(lián)系,以便教學(xué)中能夠通過合理的引導(dǎo)達(dá)到整體建構(gòu)的目的. 當(dāng)一段新授課結(jié)束后,教師普遍安排復(fù)習(xí)課,引導(dǎo)學(xué)生建立知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)系,形成知識(shí)框架圖,以此優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),助力學(xué)生將知識(shí)內(nèi)化為能力. 筆者以“函數(shù)的性質(zhì)”復(fù)習(xí)課為例,談?wù)剬?duì)單元復(fù)習(xí)教學(xué)的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí),供參考.
教學(xué)過程
教習(xí)對(duì)數(shù)函數(shù)后,筆者安排了一節(jié)復(fù)習(xí)課. 課前,筆者布置了一個(gè)研究性課題:研究函數(shù)f(x)=+x的性質(zhì). 根據(jù)要求,學(xué)生以小組為單位,共同完成該課題的探討.
師:以下是大家的研究成果. (筆者歸納總結(jié)學(xué)生的探究結(jié)果,并投影展示.)
(1)函數(shù)f(x)=+x的定義域是R;
(2)函數(shù)f(x)=+x的值域是(0,+∞);
(3)f(x)=+x是非奇非偶函數(shù);
(4)f(x)=+x在(-∞,+∞)上是增函數(shù).
師:大家非常用心,得到了函數(shù)f(x)=+x的一些性質(zhì). 結(jié)合你們的研究經(jīng)驗(yàn),能判斷函數(shù)g(x)=-x的單調(diào)性嗎?(問題提出后,學(xué)生很快給出了答案.)
生1:我們研究函數(shù)f(x)=+x的單調(diào)性時(shí)應(yīng)用的是作差法,研究g(x)=-x的單調(diào)性也可以用作差法,判斷g(x)在(-∞,+∞)上為減函數(shù).
師:是個(gè)不錯(cuò)的方法,你們還有其他方法嗎?如果從兩個(gè)函數(shù)解析式的關(guān)系出發(fā),能否判斷函數(shù)g(x)的單調(diào)性呢?(在筆者的啟發(fā)下,學(xué)生積極思考.)
生2:我是這樣想的,將兩個(gè)函數(shù)解析式相減,即f(x)-g(x)=2x,所以g(x)=f(x)-2x. 但y=f(x)和y=2x在(-∞,+∞)上均為增函數(shù),增函數(shù)減增函數(shù),沒有辦法判斷g(x)的單調(diào)性.
師:真的沒有辦法了嗎?
生3:最初我和生2的想法一樣,但是此路行不通,于是我又換了一個(gè)思路,即將兩個(gè)函數(shù)解析式相乘,得(+x)(-x)=1,變形得-x=,且+x>0. 由此可知,兩個(gè)函數(shù)的單調(diào)性是相反的,可得與生1相同的結(jié)果.
生4:不用相乘也可以,在函數(shù)f(x)=+x中,用-x代替x,剛好可得函數(shù)g(x)=-x,由此說明兩個(gè)函數(shù)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,可以輕松得到結(jié)論.
師:非常好,大家利用不同策略得到了相同結(jié)果. 兩個(gè)函數(shù)有交點(diǎn)嗎?若有,你能求出交點(diǎn)坐標(biāo)嗎?
生5:這個(gè)簡單,令f(x)=g(x),解得x=0,即兩函數(shù)的交點(diǎn)坐標(biāo)為(0,1).
師:很好,生5利用方程思想方法得到了答案. 通過以上分析可知,兩個(gè)函數(shù)的定義域均為R,值域?yàn)椋?,+∞),單調(diào)性相反,結(jié)合這些性質(zhì),你們能聯(lián)想到學(xué)過的哪個(gè)函數(shù)呢?
生齊聲答:指數(shù)函數(shù)!
師:你們能分別畫出以上函數(shù)的草圖嗎?(筆者預(yù)留時(shí)間讓學(xué)生動(dòng)手畫圖,并展示學(xué)生的操作結(jié)果. )
師:它們與指數(shù)函數(shù)雖然不同,但有很多相似性質(zhì). 接下來,我們來看這個(gè)例子:判斷函數(shù)f(x)=lg(+x)的奇偶性,并寫出證明過程.
生6:函數(shù)f(x)=lg(+x)的定義域是R,因?yàn)閒(x)+f(-x)=lg(+x)(-x)=lg1=0,所以它是奇函數(shù).
師:非常好. 現(xiàn)在把題目變一變:若函數(shù)f(x)=ln(-ax)+9滿足f(-2)=4,則f(2)=______.
生7:這個(gè)簡單,將-2和2代入解析式進(jìn)行計(jì)算,容易得到f(2)=14.
師:若f(-3)=4,則f(3)會(huì)發(fā)生怎樣的變化呢?
生8:f(3)=14.
師:你是如何得到這一結(jié)果的?
生8:因?yàn)閒(x)=ln(-ax)是奇函數(shù),所以f(x)+f(-x)=18,這說明互為相反數(shù)的兩個(gè)自變量所對(duì)應(yīng)的函數(shù)值之和為18. 又f(-3)=4,所以f(3)=14.
師:若函數(shù)f(x)=ln(-ax)+9在[-t,t]上的最大值為M,最小值為m,則M+m=______.
生9:因?yàn)閒(x)=ln(-ax)是奇函數(shù),圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,所以其最大值與最小值之和為0. 在此基礎(chǔ)上,將函數(shù)圖象向上平移9個(gè)單位,則其最大值和最小值均加上9,由此可得M+m=18.
師:對(duì)于以上兩題的解法,大家有沒有不同意見呢?
生10:若a=0,f(x)=ln(-ax)不是奇函數(shù),因此解題時(shí)需要對(duì)a進(jìn)行分類討論:當(dāng)a≠0時(shí),f(x)=ln(-ax)為奇函數(shù),答案同生9一樣;當(dāng)a=0時(shí),f(x)=ln(-ax)=0,答案不變.
師:現(xiàn)在請大家回顧一下各題,看看它們有何區(qū)別和聯(lián)系.
生11:以上各題在形式上雖然有所不同,但解題方法卻有相同之處:先根據(jù)函數(shù)解析式提煉性質(zhì),然后應(yīng)用相應(yīng)性質(zhì)解決問題.
師:非常好. 接下來再看這道題:已知函數(shù)f(x)=x2+2x,x≥0,
2x-x2,x<0, f(2-a2)>f(a),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是______.
生12:結(jié)合函數(shù)圖象發(fā)現(xiàn)函數(shù)f(x)在(-∞,+∞)上單調(diào)遞增,所以由2-a2>a可得實(shí)數(shù)a的取值范圍.
師:很好. 如果將函數(shù)解析式改為f(x)=x2+2x,x≥0,
x2-2x,x<0,其他條件不變,又能得到怎樣的結(jié)果呢?
生13:結(jié)合函數(shù)圖象發(fā)現(xiàn)f(x)是偶函數(shù),且在(-∞,0)上單調(diào)遞減,在(0,+∞)上單調(diào)遞增. 隨后要對(duì)2-a2,a,0之間的關(guān)系進(jìn)行分類討論,感覺情況太復(fù)雜了,所以就沒有繼續(xù)求解下去.
師:如果要繼續(xù)求解下去,需要分哪幾種情況呢?
生14:若2-a2與a同號(hào),直接應(yīng)用函數(shù)的單調(diào)性可以解決;若2-a2與a異號(hào),就需要考慮離原點(diǎn)的遠(yuǎn)近,離原點(diǎn)越近,其函數(shù)值越小. 不過該如何表示我還沒有想好.
師:如何表示一個(gè)點(diǎn)與原點(diǎn)的距離呢?
生齊聲答:絕對(duì)值.
生15:若2-a2與a異號(hào),因?yàn)閒(2-a2)>f(a),所以2-a2>a,分三類討論即可. 若2-a2與a同號(hào),結(jié)果同樣是2-a2>a,因此不用討論.
師:我們從函數(shù)性質(zhì)出發(fā),識(shí)別f(x)為偶函數(shù),運(yùn)用分類討論思想,最終通過絕對(duì)值簡化討論,成功解決問題. 這一過程不僅鞏固了知識(shí),還掌握了方法,同時(shí)提升了觀察、分析和探究能力,是一次有益的學(xué)習(xí)體驗(yàn).
教學(xué)思考
在單元復(fù)習(xí)教學(xué)中,教師不妨為學(xué)生營造一個(gè)自由探索、自主表達(dá)、合作交流的學(xué)習(xí)環(huán)境,引導(dǎo)學(xué)生在原有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上自主建構(gòu)認(rèn)知結(jié)構(gòu),識(shí)別復(fù)習(xí)中的重難點(diǎn),明確知識(shí)核心,理解知識(shí)間的聯(lián)系. 另外,在復(fù)習(xí)教學(xué)中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷觀察、發(fā)現(xiàn)、分析、探索和解決問題的過程,并引導(dǎo)他們反思、歸納,以培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和數(shù)學(xué)素養(yǎng).
本節(jié)課通過小組合作,引導(dǎo)學(xué)生共同探索問題性質(zhì),發(fā)揮集體智慧,相互啟發(fā)、補(bǔ)充,自主建構(gòu)“函數(shù)的性質(zhì)”知識(shí)網(wǎng)絡(luò). 課中,筆者引導(dǎo)學(xué)生共同探索問題,強(qiáng)調(diào)方法相通性和可遷移性,以增強(qiáng)學(xué)生的解題信心,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力. 同時(shí),筆者讓學(xué)生主導(dǎo)探索,體會(huì)知識(shí)的整體性和結(jié)構(gòu)性,幫助學(xué)生完善認(rèn)知體系,提升探究能力和數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
總之,在單元復(fù)習(xí)教學(xué)中,教師應(yīng)避免全權(quán)掌控,給予學(xué)生自主探究的機(jī)會(huì),鼓勵(lì)他們提出新觀點(diǎn)、新思路,從而提升數(shù)學(xué)能力.
作者簡介:陳一暉(1987—),本科學(xué)歷,中學(xué)一級(jí)教師,從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作.