梁小躍
摘要:解題不僅能加深對所學知識的理解和掌握,更重要的是通過解題能培養(yǎng)我們運用所學知識解決問題的能力,一些看似簡單的中小題型,其中可能蘊含著一些重要的數(shù)學思想方法。通過對其研究,“小”題“大”做,久而久之,解綜合題也就水到渠成了,這樣可以大大提高教學效果。本文通過一些案例談談如何通過課本習題,培養(yǎng)學生的解題能力。
關鍵詞:課本習題 解題能力 高中數(shù)學
根據(jù)教育部有關文件精神,新的高考將避免出難題、偏題、怪題,而注重基礎性和綜合性。課本習題是經(jīng)過教材編寫專家認真研究選取的,數(shù)學習題的教學功能體現(xiàn)在知識、教育、評價的三個功能方面。但是當前,有一種現(xiàn)象需要引起我們的重視,那就是有部分一線老師不重視教材中習題的研究,他們認為教材的習題太簡單,僅靠做教材中的習題只能應付學業(yè)水平考試,無法應對高考,從而將教輔資料當作解題寶典。殊不知,課本上的題目雖然簡單,但復雜的題目往往是這些簡單題目的綜合。
筆者經(jīng)過長期研究發(fā)現(xiàn),很多高考試題來自教材的例題和習題,題型和難度相當,如集合、復數(shù)、線性規(guī)劃等考題。還有些考題看似生疏,實際上是在課本習題基礎上改編的。
因此,作為一線教師,如果我們能重視對教材習題的研究,將教材中的習題進行合理變化、引申、推廣,進而得到有價值的結(jié)論,那么勢必會提高我們的教學效率,培養(yǎng)學生的學習興趣以及思維能力,進而提高學生的數(shù)學成績。
一、重視課本例題研究,發(fā)揮例題的教育功能
課本例題是教材編者智慧的結(jié)晶,是經(jīng)過專家精挑細選出來的,對學生理解概念、掌握知識、鞏固所學內(nèi)容都有很大幫助。為此,老師要善于運用這些資源,發(fā)揮例題的教育功能。筆者在平時的教學中特別注意課本例題的引領作用,注重引導學生分析解題思路,并進行板書示范。當然,課本例題也不是完美無缺的,老師要根據(jù)具體情況創(chuàng)造性地使用。
比如,在人教A版高中數(shù)學必修4第35頁例2中,第(2)(3)問書上的解答學生可能感到突然,不易理解。第(2)問書上的解答如下:sin2(x+π)=sin(2x+2π)=sin2x。學生很難想通為什么括號里要加π,筆者在教學中是這樣做的:設y=f(x)=sin2x的周期為T,則由周期函數(shù)的定義得f(x+T)=f(x),即sin2(x+T)=sin2x,也就是sin(2x+2T)=sin2x,將2x看成一個數(shù),由正弦函數(shù)的周期性知2T=2π,從而T=π。第(3)問也可以類似處理,進而筆者又引導學生用類似方法推導出了y=Asin(ωx+φ)的周期公式。這樣處理既鞏固了剛學的周期函數(shù)的定義和正弦函數(shù)的周期性,又推導出了一般的y=Asin(ωx+φ)的周期公式,而且思路自然,學生易于理解。
二、研究習題變式,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維
新修訂的高中數(shù)學課程標準提出的高中數(shù)學核心素養(yǎng)包括數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、數(shù)學運算、數(shù)據(jù)分析等六項。解題教學中的變式教學能促進學生抽象素養(yǎng)的形成。變式教學包括變條件、變結(jié)論等,通過對問題的變式探究,可以從不同角度、不同層次完善學生的知識結(jié)構(gòu)和方法體系,有利于發(fā)展學生的抽象思維。
案例1:畫出函數(shù)y=x的圖象。(人教A版高中數(shù)學必修1第20頁例5)
講解本例時,筆者先讓學生回憶了初中所學的絕對值的意義,然后分段畫出圖象,講完本例時,又讓學生畫了函數(shù)y=|x-1|,y=|x+1|,y=|x-1|,y=|x+1|的圖象,并讓學生指出它們與y=|x|的圖象的關系,然后引出一般的f(x)與f(x+a)、f(x)與f(x)+a的圖象關系,以及y=|x-a|的圖象特征??偨Y(jié)完畢,筆者進行了變式教學:
變式1:作y=|x-1|,y=|x-2x-3|的圖象,并結(jié)合作圖過程說明f(x)的圖象的作圖方法,探究直線y=a與|f(x)|的圖象的交點個數(shù)問題。
變式2:作y=|x|+|x-1|的圖象。
探討含兩個絕對值時如何化成分段函數(shù),進而畫出圖象,從而引出2016年高考數(shù)學全國卷第24題:
已知函數(shù)fx=|x+1|-|2x-3|。
(Ⅰ)畫出y=f(x)的圖象;
(Ⅱ)求不等式|f(x)|>1的解集。
以上幾題雖然形式不同,但本質(zhì)上都是含有絕對值的函數(shù)問題,解決這類問題的基本思路都是通過分類討論去掉絕對值,轉(zhuǎn)化成常規(guī)函數(shù)問題。學生掌握了這種思想方法,就能夠以不變應萬變。
三、研究課本習題的推廣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
在平常的教學中,教師要積極引導學生重視對問題本質(zhì)的探究,善于從小問題中提煉出大道理,抽象概括出隱含在問題中的一般結(jié)論。教學實踐表明,研究課本習題的推廣是培養(yǎng)學生數(shù)學抽象思維和創(chuàng)新能力的有效途徑。
案例2:(人教A版高中數(shù)學必修5第44頁例3)
已知數(shù)列{a}的前n項和為S,S=n+1/2n,求{a}的通項公式,并判斷它是否是等差數(shù)列。
課本上是利用an=S1,n=1Sn-Sn-1,n>1進行求解的,這是通法,適合所有數(shù)列“知和求項”問題。接著筆者進行了變式:將條件改為“S=n+2n+1”,結(jié)論如何?并思考:若S=pn+qn+r,當p、q、r滿足什么條件時,數(shù)列{an}是等差數(shù)列?這樣引導學生從函數(shù)角度認識等差數(shù)列前n項和公式,加深學生對等差數(shù)列的理解。
在教學實踐中,筆者發(fā)現(xiàn)學生在計算時常出現(xiàn)問題,主要表現(xiàn)在三個方面:一是不求a;二是求了a及a后不加驗證,不去總結(jié);三是計算a時常常出錯。為了解決學生“會而不對”的問題,筆者又讓學生觀察分析等差數(shù)列的通項公式和求和公式,總結(jié)并推導出一般結(jié)論:若數(shù)列a的前n項和S=pn+qn(p,q為常數(shù)),則a=2pn+q-p。這樣學生在做小題時,就可以快速準確地得出答案,做大題時也可以有效減少計算錯誤,從而提高學生的運算能力。
總之,面對新的高考形勢,重視對課本習題進行研究,發(fā)揮課本習題的功能,引導學生回歸教材,扎實搞好習題教學,就能有效避免“題海戰(zhàn)”,培養(yǎng)學生各方面的能力。
參考文獻:
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