何錦子
【摘要】高中數(shù)學課程的難度不斷加大,如何運用科學的方法激發(fā)學生興趣、提高學生的綜合能力是教學工作的重點.本文首先探討高中數(shù)學課程應用多元教學方法的必要性,然后以具體的實例分析多元教學方法的應用方向,并提出相關的教學反思,以期為高中數(shù)學教學工作的發(fā)展提供參考.
【關鍵詞】高中;數(shù)學;教學;多元方法;應用
數(shù)學課程具有抽象性的特點,同時又富含趣味性和探索性.特別是進入高中階段,函數(shù)、解析幾何、立體幾何等內(nèi)容對學生形成一定的挑戰(zhàn),應用多元教學方法,開闊學生的思維,將會使教學工作產(chǎn)生事半功倍的效果.
一、高中數(shù)學課程應用多元教學方法的必要性
新課程改革實施以來,高中數(shù)學教學已取得多方面的成績.首先,新課程改革的先進理論得到廣泛應用,教師更注重從學生的需求出發(fā),增進師生情感,培養(yǎng)良好的師生關系.其次,多媒體教學使抽象的數(shù)學原理轉化為通俗易懂的知識闡述,學生的思維建構得到發(fā)展.最后,在教學目標的落實上,知識技能、探究精神、學習情感已連接成為紐帶,學生不再拘泥于“紙上談兵”.當然,教學在取得以上成績的同時,存在的問題也不容忽視.高中數(shù)學課程較初中階段難度增大,教學過程環(huán)環(huán)緊扣,不少學生在思維層面的建構還不扎實,便要進入下一階段的學習,難免出現(xiàn)吃力的狀態(tài).學生解題困難、出錯率高、實用技能不強等問題始終是教學的“瓶頸”.因此,針對高中數(shù)學教學的現(xiàn)狀,多元教學方法的應用成為問題解決的關鍵.
多元教學方法的應用符合素質(zhì)教育發(fā)展的需求.素質(zhì)教育不僅強調(diào)學生對知識和技能的掌握,同時還需要學生對所學課程保持熱情,愿意主動探索,并對自身的思想、品德、價值觀念進行潛移默化的影響.而教學是師生之間的互動,教師要激勵學生、引導學生,才能使學生積極轉變學習觀念,形成積極主動的學習狀態(tài).多元教學方法正是從學生的實際出發(fā),由教師設計符合學生學習興趣、需求特點的教學內(nèi)容,將理論講解、習題分析、實踐鍛煉、軟件啟發(fā)等教學方法融會貫通,循序漸進,從而使學生的綜合能力穩(wěn)步提升.
二、高中數(shù)學課程應用多元教學方法的方向
(一)多媒體情境創(chuàng)設
多媒體情境創(chuàng)設側重對數(shù)學原理、公式的應用闡述,是基礎理論講解的重要方法.任何新的定理、公式出現(xiàn)后,學生在應用時都要經(jīng)歷從不成熟到成熟的消化吸收過程.教師應引導學生從書面解題向解決實際問題的觀念轉變,讓學生帶著問題探索,將每個章節(jié)的基礎理論理解透徹,掌握解題的思路和方法.
例題:某地區(qū)去年冬季發(fā)生流感,爆發(fā)日11月1日醫(yī)院接收感染者20人,此后,每天的新增感染者平均比前一天多50人.醫(yī)療衛(wèi)生部門為此加大預防和救治力度,流感得到控制.從某天起,每天的新感染者平均比前一天減少30人,到11月30日為止,該地區(qū)30日內(nèi)的感染者共有8670人,求何時感染者最多.
對于上述數(shù)列的應用,教師可結合例題播放相關的背景資料,使學生融入情境,感受控制流感疫情的緊迫性.然后教師應分析理清思路的方法,整理已知材料,將前n天的發(fā)病情況抽象為首項為20、公差為50的等差數(shù)列,此后的時間用30-n表示,并整理出后續(xù)的首項和公差,再分別列出前n項和,相加即得8670,最后計算得出n值.多媒體情境創(chuàng)設不僅利于學生迅速融入問題,而且在多媒體課件的幫助下,師生可以清晰提煉出公式運用的方法步驟,鍛煉學生解決實際問題的能力,進而為后續(xù)的習題演練奠定基礎.
(二)逆向示錯啟發(fā)
多媒體情境教學主要是從正面引導學生應當怎樣應用定理和公式,但是學生在實際解題過程中經(jīng)常會發(fā)生錯誤,這些錯誤又具有共性特征.很多時候?qū)W生自己出現(xiàn)解題錯誤時并不會“發(fā)現(xiàn)問題”,而且會繼續(xù)保持這種思路慣性,因而在同類型題目中反復出錯.如果教師能夠以逆向思維的方式,通過示錯教學,給予學生避免錯誤的思路啟發(fā),將會發(fā)揮強大的杠桿效應,引導學生在解題中加深思考,反復咀嚼,從而提升解題能力.
例題:直線l經(jīng)過點P(2,3),且直線在x軸和y軸的截距相等,求直線方程.這一題目內(nèi)容非常簡單,解題過程也看似簡單,實際上卻隱含著出錯的風險.這主要是因為學生忽略了一種情形.
教師示錯分析:很多同學覺得這個題目比較簡單,可以直接列出方程,設直線方程為xa+yb=1,將點P(2,3)代入方程中,得到2a+3b=1,再根據(jù)截距相等的條件,得出直線方程為x+y-5=0.這個過程看上去沒有錯誤,實際上卻不嚴謹.試想一下,當a和b作為分母時,一定要確保兩者不為零.如果題目中有a≠0,b≠0的條件,顯然這一解題思路沒有問題.但是如果遇到a=b=0的情況,上述直線方程則不適用.因此,此題目需要分為兩種情況解答:
第一,當a≠0,b≠0時,設直線方程為xa+yb=1,整理得出x+y-5=0;
第二,當a=b=0時,直線穿過原點,斜率為k=32,直線方程為y=32x.
逆向思維的示錯教學能夠直擊學生存在的問題,幫助學生完善解題思路,規(guī)避解題漏洞,所以教師應鼓勵學生發(fā)問,允許學生發(fā)生錯誤,然后及時糾正錯誤,進而夯實學生的基本功.同時,學生在教師的鼓勵和指導下,也會從內(nèi)心深處產(chǎn)生強大的學習動力.
(三)分組實踐練習
高中階段課時緊張,如果僅僅依靠教師單向講解,一堂課上能夠講解的內(nèi)容總量有限.因此,經(jīng)過基礎理論和習題演練階段,教師可將學生劃分為若干小組,設立分組實踐練習活動,不僅每個小組內(nèi)部能夠共同探討,研究解題方法,小組之間也能互相交流,彼此學習.例如,關于統(tǒng)計的應用,每個小組可自主選擇一個主題,經(jīng)過資料收集、統(tǒng)計、分析,最后得出結論.最后,每個小組派代表上臺講述小組實踐練習的過程,分享取得的收獲、發(fā)現(xiàn)的問題,再由教師進行總結指導,從而確保高效教學.
(四)軟件教學支撐
高中數(shù)學對學生的空間思維提出更高的要求,立體幾何、解析幾何較單純的平面幾何難度加大,如果學生的空間思維建構不足,很難對題目中的空間狀態(tài)合理想象,面對此類題目就會顯得無從下手.教師及時應用幾何畫板軟件幫助學生拓展思維建構,將會產(chǎn)生事半功倍的教學效果.
例題:在一個透明的密閉立方體容器中裝有一定量的水,體積大約為整個容器的一半.如果任意搖動容器,試想水面的形狀可能是:(A)正方體 (B)長方體 (C)六邊形
(D)三角形.
例題:在平面直角坐標系中,x軸和y軸相交于O點.現(xiàn)給定圓的方程x2+y2=r2,在圓上有定點M和動點N,MN的垂直平分線與射線ON的相交點將會呈現(xiàn)怎樣的軌跡?
以上例題分別來自立體幾何和解析幾何,學生僅僅依靠筆算、繪圖的方法往往不容易理清思路.如果教師帶領學生應用幾何畫板,由學生自己動手操作,嘗試各種空間移動和圖形軌跡變化,將會獲得茅塞頓開的喜悅,并在今后的習題解答中形成舉一反三的能力.科學使用教學工具軟件,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,對提高學生的數(shù)學實用技能大有裨益.
三、高中數(shù)學課程多元教學方法的應用反思
高中數(shù)學課程多元教學方法的應用不僅能夠作用于學生學習能力、實用能力的發(fā)展,更重要的是建立學生對數(shù)學課程的深厚情感,使學生想學習、愛學習,這是一種內(nèi)心情感的迸發(fā),也是素質(zhì)教育的更高層次目標.通過多年的教學積累發(fā)現(xiàn),學生學習能力的提高并不完全等同于數(shù)學學習情感的生成,比如有的學生擅長理科學習,解題速度快;而有的學生進入高中以來數(shù)學學習倍感壓力.如何根據(jù)學生的不同情況設計課堂教學,使學生整體跨入更高的學習境界,讓數(shù)學課程為生活增添色彩,這是我們教學工作須要反思的問題.上述多元教學方法首先是從理論傳導開始,教師就以解決矛盾問題為焦點,吸引學生的注意力,學生隨著教師營造的情境展開探索旅程;在明確基礎理論后,通過示錯對比,學生的思維盲點被打通,解題水平的上升成為一個持續(xù)的過程,同時也能對學生產(chǎn)生有效的激勵;小組實驗則是學生相互交流、取長補短的過程;教學軟件的應用具有畫龍點睛的作用,那些用語言、背景資料無法逼真詮釋的內(nèi)容借助軟件的支持,栩栩如生地走入學生的視野,困難迎刃而解.因此,科學應用教學方法,設計教學內(nèi)容,數(shù)學課堂將充滿生機和活力.
總 結
高中是學生實用技能培養(yǎng)的重要階段,隨著數(shù)學課程難度加大,教師應綜合運用多種教學方法,幫助學生拓展思維建構,激發(fā)學生對數(shù)學課程的學習興趣,從而使素質(zhì)教育收獲更加豐碩的成果.