梁秋健
(江蘇省吳江高級中學(xué) 215200)
數(shù)學(xué)教學(xué)離不開解題,但是數(shù)學(xué)教學(xué)不能沉湎于題海,因此,教師在教學(xué)中應(yīng)該精選習(xí)題,發(fā)揮每道試題的最大作用,以此減輕學(xué)生負(fù)擔(dān).筆者在教學(xué)中,充分發(fā)揮數(shù)學(xué)題的功效,不僅可以引導(dǎo)學(xué)生跳出題海,而且還可提高學(xué)生的思維,提高教學(xué)效益.下面談?wù)勗诮虒W(xué)中提高學(xué)生思維能力的幾種做法.
有時教師不太重視一題多解,這種做法對學(xué)生應(yīng)試來說,沒有錯,但是確不利用學(xué)生思維能力進(jìn)一步的發(fā)展,事實上,一題多解有利于提高學(xué)生探求精神、數(shù)學(xué)興趣和獨(dú)創(chuàng)性思維能力.
解法一從“角”入手
解法二從“名”入手
解法三從“形”入手
解法四從“冪”入手
解法1的復(fù)角化單角,解法2的同化正弦式,解法3的平方和關(guān)系,解法4降次擴(kuò)角等,都是選擇恰當(dāng)?shù)耐緩竭_(dá)到目的.因此在習(xí)題課教學(xué)過程中,可以在發(fā)揮學(xué)生個性、提高學(xué)生獨(dú)創(chuàng)性思維方面實現(xiàn)突破.
通過一題多變,如變換已知條件、變換設(shè)問、變換解法等途徑,可增強(qiáng)學(xué)生思維的靈活性,提高解題本領(lǐng).
例2 已知函數(shù)f(x)=x2-2x,x∈[-1,1],求函數(shù)f(x)的最大值和最小值.
變式1 已知函數(shù)f(x)=a(x2-2x),a≠0,x∈[-1,1],求函數(shù)f(x)最大值和最小值.
變式2 已知函數(shù)f(x)=x2-2ax,a∈[-1,1],x∈[-1,1],求函數(shù)f(x)的最小值,用a表示.
變式3 已知函數(shù)f(x)=x2-2ax,x∈[-1,1],求函數(shù)f(x)的最值,用a表示.
變式4 已知函數(shù)f(x)=ax2-2x,a≠0x∈[-1,1],求函數(shù)f(x)的最小值,用a表示.
這個問題就比較難,結(jié)合在解決前四個問題的基礎(chǔ)上層層推進(jìn),學(xué)生會找到解決問題的方法,這樣的問題就像是小孩子在果園里摘蘋果一樣,跳一跳就會有更大的收獲.這樣必然會調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使得新舊知識產(chǎn)生化學(xué)變化,得到更新的知識,解決更多的問題.
學(xué)生拿到一個問題能否及時準(zhǔn)確切入,不僅取決于他們的知識儲備,更受限于他們思維的廣闊性,讓他們進(jìn)行討論、交流,這樣可以啟迪思維,開拓解題思路.
(1)求f(x)與g(x)的值域;
(2)若?x1∈[0,1],?x2∈[0,1],使得g(x2)=f(x1)成立,試求a的取值范圍.
分析值域可直接求,本題重在對符號語言的閱讀與理解,因此轉(zhuǎn)化成值域或最值處理的典型問題.
∴f(x)max=max{f(0),f(1)}=13,從而f(x)值域為[12,13].
g′(x)=3x2-3a2=3(x2-a2)≤0,∴g(x)在[0,1]上為減函數(shù),
g(x)min=g(1)=-3a2-2a+17,g(x)max=g(0)=-2a+16.
∴g(x)的值域為[-3a2-2a+17,-2a+16].
當(dāng)問題解決后,對該問題還可以進(jìn)一步追問,如:
(1)若?x1∈[0,1],?x2∈[0,1],使得g(x2)>f(x1)成立,試求a的取值范圍.
(2)若?x1,x2∈[0,1],使得g(x2)>f(x1)成立,試求a的取值范圍.
(3)若?x∈[0,1],使得g(x)>f(x)成立,試求a的取值范圍.
在教學(xué)中除了對上述的經(jīng)典的高考題進(jìn)行設(shè)問外,現(xiàn)行的蘇教版新課標(biāo)教材中,有一部分例題的“思考”是把例題進(jìn)行變式訓(xùn)練的,如:蘇教版高中數(shù)學(xué)教材必修2第24頁到25頁上,在證明了等角定理“如果一個角的兩邊分別平行于另一個角的兩邊,并且方向相同,那么這兩個角相等”后,提出思考問題:“如果∠BAC和∠B1A1C1的邊AB∥A1B1,AC∥A1C1且邊AB,A1B1方向相同,而邊AC,A1C1方向相反,那么∠BAC和∠B1A1C1之間有何關(guān)系?為什么?”
教師在解題教學(xué)過程中,不能僅滿足于該題會解,要針對教學(xué)的重難點,精心設(shè)計有層次、有坡度、有廣度的問題,要讓學(xué)生通過一題多問,使思維的廣闊性得到不斷地發(fā)展.
美國教育學(xué)家波尼提出了培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的技巧性策略,在教學(xué)中不妨有意識的在學(xué)生易犯錯的地方,進(jìn)行正誤雙解.
例4 若二次函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于y軸對稱,且1≤f(1)≤2,3≤f(2)≤4,求f(3)的取值范圍.
誤解∵f(1)=a+c,f(2)=4a+c,
∴1≤a+c≤2,3≤4a+c≤4,
在日常的教學(xué)中,要有意識的創(chuàng)造機(jī)會讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)錯誤,或者要注意對課本、參考書和教師同學(xué)的解法進(jìn)行反思加工,以此來提高批判思維能力.
總之,數(shù)學(xué)教師要善于發(fā)揮數(shù)學(xué)題的功效,以小見大,以少勝多,切實培養(yǎng)學(xué)生思維能力.除上文所述的方法之外,在解題教學(xué)中還應(yīng)該重視特殊化與一般化思想的熏陶,提高學(xué)生思維敏捷性,這樣學(xué)生必能夠獲得解決問題一般方法的學(xué)習(xí)習(xí)慣和能力,實現(xiàn)思維升華.