摘 要:高中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容抽象、難懂給不少學(xué)生帶來了麻煩,在現(xiàn)行的高考模式下,數(shù)學(xué)學(xué)科的重要性毋庸置疑,提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與解題能力是教師關(guān)注的焦點. 本文筆者從四個方面對高中數(shù)學(xué)教學(xué)中采取“一題多變”的具體措施與手段進行闡述,希望能給讀者帶來幫助.
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);一題多變;學(xué)生
在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,很多數(shù)學(xué)教師習(xí)慣于采用“題海戰(zhàn)術(shù)”幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)分析能力和解題能力,但是如果始終采用這種方法,會使很多學(xué)生產(chǎn)生單調(diào)枯燥的感覺,從而使其對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)失去興趣. “一題多變”可以讓學(xué)生通過不同的思路找到多種解題的方法,既可以幫助學(xué)生實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的靈活運用,又可以減輕學(xué)生解題的負擔(dān),使學(xué)生樂于學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí). 筆者在從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中一直注重“一題多變”教學(xué)手段的合理運用,在本文中對實施的具體細節(jié)進行闡述,以期對高中數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的數(shù)學(xué)能力的全面發(fā)展的提供一點積極的效應(yīng). 具體如下:
[?] 注重在公式推導(dǎo)中“一題多變”,幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)公式
高中數(shù)學(xué)中的公式有很多,掌握公式及其應(yīng)用不但可以簡化學(xué)生的解題思路與過程,而且對學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容有很大幫助. 但是很多高中數(shù)學(xué)教師和學(xué)生只注重公式的應(yīng)用,而忽視了對公式的推導(dǎo),認為推導(dǎo)只是幫助學(xué)生記憶公式,其重要性不能與應(yīng)用相提并論;認為在課堂教學(xué)中推導(dǎo)公式只是浪費時間,并沒有太大的作用,從而使得學(xué)生對公式的理解有限,在解題中靈活應(yīng)用公式更是無從談起. 所以在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)注重公式推導(dǎo)中的“一題多變”,為學(xué)生熟練應(yīng)用公式解題打下堅實的基礎(chǔ).
例如:高中數(shù)學(xué)教師在推導(dǎo)三角函數(shù)中二倍角公式時,可以從兩角和與差公式進行推導(dǎo),也可以采用向量知識進行推導(dǎo),尤其是在推導(dǎo)余弦函數(shù)二倍角公式時,可以將其與三角函數(shù)的基本關(guān)系式相互結(jié)合起來,從而推導(dǎo)出余弦函數(shù)二倍角公式的三種形式. 這樣變換不同的思路與推導(dǎo)方式,既可以幫助學(xué)生將數(shù)學(xué)知識串聯(lián)起來形成有機整體, 又可以讓學(xué)生清楚了解公式的來龍去脈,在加深對公式推導(dǎo)過程理解的基礎(chǔ)上做到靈活應(yīng)用.
[?] 注重知識講解時“一題多變”,加深學(xué)生對知識的理解與掌握
高中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容中涉及很多的概念、定理與公理,而掌握和理解這些教學(xué)內(nèi)容對學(xué)好高中數(shù)學(xué)至關(guān)重要. 如果高中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)中只是簡單地照本宣科,那么學(xué)生對抽象、深奧的數(shù)學(xué)知識的理解則會較為片面,無法在應(yīng)用時做到游刃有余,所以高中數(shù)學(xué)教師在知識講解時可以采用“一題多變”的方式,從而達到教學(xué)相長的目的. 高中數(shù)學(xué)教師在講解拋物線中焦點弦的問題時,就可以通過“一題多變”的方式讓學(xué)生理解與掌握此知識點.
例1 已知過拋物線y2=2px焦點的一條直線與其相交,設(shè)兩交點A,B的縱坐標(biāo)分別為y1,y2,求證:y1·y2=-p2.
變式1:求證:過拋物線焦點弦兩端點的切線和拋物線的準(zhǔn)線三線共點.
變式2:求證:過拋物線焦點弦兩端點的切線相互垂直.
點評:例題的證明并不難,但是其結(jié)論對于學(xué)生理解和應(yīng)用焦點弦卻非常重要,在學(xué)生明白焦點弦的定義及其結(jié)論后,數(shù)學(xué)教師可以采用“一題多變”的方式,加深學(xué)生對焦點弦的理解;而學(xué)生在例題及變式的證明過程中可以掌握焦點弦的知識,并將其延伸到橢圓與雙曲線中,從而有助于構(gòu)建起完整的圓錐曲線知識體系.
[?] 注重例題講解中“一題多變”,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會融會貫通
雖然學(xué)生是教學(xué)活動的主體,但是教師的指導(dǎo)作用至關(guān)重要,尤其是在高中數(shù)學(xué)例題講解中,教師通過“一題多變”的講解方式,既可以讓學(xué)生擺脫繁重的課業(yè)之苦,又可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維與應(yīng)變能力,讓學(xué)生從例題講解中掌握解題的技巧與規(guī)律,對知識做到融會貫通.高中數(shù)學(xué)教師在講解函數(shù)最值時,可以通過“一題多變”的例題講解,以循序漸進的方式逐漸加大例題難度,從而使學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的綜合應(yīng)用做到得心應(yīng)手.
例2 函數(shù)y=-x2+4x-2的最大值是_______.
變式1:已知函數(shù)y=-x2+4x-2,則其在區(qū)間[0,3]上的最大值為_______,最小值為_______.
變式2:已知函數(shù)f(x)=-x2+4x-2,其定義域為[t,t+1],求函數(shù)f(x)在定義域內(nèi)的最值.
變式3:已知x2≤1,且a-2≥0,求函數(shù)f(x)=x2+ax+3的最值.
變式4:已知函數(shù)f(x)=-x(x-a),求x∈[-1,a]上的最大值.
分析:(1)例題非常簡單,沒有定義區(qū)間的要求,只需要將其化為頂點式,即可以求出其最大值;(2)變式1在例題的基礎(chǔ)上,增加了定義區(qū)間這一條件,分析定義區(qū)間與對稱軸的關(guān)系既可以求出其最值;(3)變式2將變式1中明確的定義區(qū)間以參數(shù)代替,這樣在例題講解時,數(shù)學(xué)教師需要分析對稱軸與參數(shù)之間的位置關(guān)系,并依據(jù)位置關(guān)系確定其在定義區(qū)間的最值,在此過程中引入了分類討論的思想,幫助學(xué)生在分析問題時更為條理化;(4)變式3給出了定義區(qū)間,但是對稱軸中含有參數(shù),仍然需要討論定義區(qū)間與對稱軸之間的關(guān)系,與變式2稍有區(qū)別的是變式2是圍繞定義區(qū)間進行分類討論,而變式3是圍繞對稱軸進行分類討論,兩者雖然形式上有所區(qū)別,但是其思路本質(zhì)卻相同;(5)變式4中對稱軸與定義區(qū)間均含有參數(shù),所以分類討論相對更為復(fù)雜,但是解題的思路卻與變式2和變式3相同.
在例題和變式中,從開始的實數(shù)范圍內(nèi)的最值求解,到指定區(qū)間最值求解,再到對稱軸或者定義區(qū)間存在參數(shù)的最值求解,最后到對稱軸和定義區(qū)間都存在參數(shù)的最值求解,其難度逐漸加大,但是其最值求解的思路基本相同,教師通過逐層遞進的方式進行講解,既可以幫助學(xué)生掌握解題方法和技巧,又可以培養(yǎng)學(xué)生的分析思考能力.
[?] 注重習(xí)題練習(xí)時“一題多變”,提高學(xué)生學(xué)以致用的能力
雖然“一題多變”可以減少學(xué)生的作業(yè)量,但是對典型例題的練習(xí)仍然必不可少.這樣既有利于學(xué)生通過練習(xí)鞏固數(shù)學(xué)知識和解題技巧,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,又不會讓學(xué)生產(chǎn)生枯燥之感,從而提高學(xué)生學(xué)以致用的能力,使學(xué)生即使在遇到新題時也不會輕言放棄,而敢于大膽進行嘗試.高中學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)列時,很多學(xué)生雖然記住了很多與數(shù)列有關(guān)的公式,但是在實際解題的時候仍然不知道應(yīng)該怎么應(yīng)用,其原因即為練習(xí)較少,片面地認為記住公式就可以順利解題,結(jié)果卻不盡如人意. 因此,高中數(shù)學(xué)教師需要以“一題多變”的方式布置練習(xí)題,提高學(xué)生學(xué)以致用的能力.
例3 在數(shù)列{an}中,已知a1=1且an+1=2an+1,求數(shù)列{an}的通項公式.
變式1:在數(shù)列{an}中,已知a1=1且an+1=2an+n,求數(shù)列{an}的通項公式.
變式2:在數(shù)列{an}中,已知a1=1且an+1=2an+2n+1,求數(shù)列{an}的通項公式.
變式3:在數(shù)列{an}中,已知a1=1且an+1=2an+3n+1,求數(shù)列{an}的通項公式.
分析:(1)例題中沒有說明數(shù)列的形式,因此無法套用等差數(shù)列或者等比數(shù)列的公式進行解題,只能從數(shù)列的定義出發(fā),構(gòu)造新數(shù)列{an+1},證明其為等比數(shù)列后,再利用等比數(shù)列的通項公式求出數(shù)列{an}的通項公式;(2)變式1、變式2和變式3和冪的形式只是將例題中的常數(shù)項改為變量,其與例題解題思路與原理仍然相同,也是通過構(gòu)造新數(shù)列來進行求解,學(xué)生在經(jīng)過例題與變式的練習(xí)后,對構(gòu)造新數(shù)列求通項公式的應(yīng)用能力顯著提高;(3)學(xué)生在練習(xí)過后,需要對解題思路與方法進行總結(jié)歸納,找出其中存在的規(guī)律,才能在以后解答同類習(xí)題時迅速找到解題思路,提高解題的效率.
總而言之,高中數(shù)學(xué)知識抽象深奧,涉及很多的概念、公式、定理與公理,如果教師仍然采用傳統(tǒng)灌輸式的教學(xué)方式,不但增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的負擔(dān),讓學(xué)生無法對數(shù)學(xué)知識進行深入的分析思考,而且容易使學(xué)生產(chǎn)生厭煩心理,課堂教學(xué)效果難以盡如人意. 只有在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中靈活應(yīng)用“一題多變”的教學(xué)方式,注重公式推導(dǎo)、知識點講解、例題講解和習(xí)題練習(xí)等方面的“一題多變”,才能真正幫助學(xué)生鞏固數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識,減輕學(xué)生學(xué)習(xí)時的負擔(dān),調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性,進而在提高學(xué)生數(shù)學(xué)綜合能力的基礎(chǔ)上,達到教學(xué)相長的目的.