●郭建華 孫西洋 (南京市第二十九中學(xué) 江蘇南京 210036)
重視借題“發(fā)揮” 提高學(xué)生學(xué)習(xí)效能*
●郭建華 孫西洋 (南京市第二十九中學(xué) 江蘇南京 210036)
高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)時(shí)間緊、任務(wù)重,特別是二輪復(fù)習(xí).如何合理精選習(xí)題、科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)、通過(guò)習(xí)題教學(xué)提升高三復(fù)習(xí)效益,是每一位高三一線教師認(rèn)真思考的一個(gè)課題.
《高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào):教師要讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程,使學(xué)生能夠從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題,了解知識(shí)的來(lái)龍去脈,使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成為再發(fā)現(xiàn)和再創(chuàng)造的過(guò)程.而數(shù)學(xué)課堂設(shè)計(jì)借試題“發(fā)揮”,恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置前置問(wèn)題,目的是讓難以解決的問(wèn)題擴(kuò)大其“最近發(fā)展區(qū)”,為順利解題作好鋪墊,為學(xué)生搭建思維的腳手架,讓學(xué)生嘗試成功的喜悅,同時(shí)調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的積極性,拓展學(xué)生的思維,以此提升高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)效益.
圖1
筆者所教的班級(jí)是一個(gè)基礎(chǔ)較好的理科班.筆者先讓學(xué)生獨(dú)立思考,然后交流成果.
師:好的,請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)是怎么得到m+n=2的?
生2:當(dāng)動(dòng)圓Q的圓心為點(diǎn)C時(shí),與邊BC交于點(diǎn)T,T恰好為BC的中點(diǎn),聯(lián)結(jié)AT,此時(shí)m+n=2.
師:真不錯(cuò),生2肯動(dòng)腦筋.問(wèn)題是你怎么知道m(xù)+n=2就是最小的呢?還有沒(méi)有比2更小的值呢?
(生2思考了一會(huì),不知道怎么說(shuō)明2就是最小值.)
師:大家知道系數(shù)λ1,λ2具有什么性質(zhì)嗎?生3:當(dāng) λ1+λ2=1時(shí),點(diǎn) A,P,B 共線.
師:當(dāng)λ1+λ2≠1時(shí),點(diǎn)P與直線AB又有什么樣的位置關(guān)系呢?
生3:當(dāng)λ1+λ2越大時(shí),點(diǎn)P距直線AB的距離越大.
師:你是怎么知道的?
生3:畫草圖,觀察出來(lái)的.
(教師讓其他同學(xué)都動(dòng)手畫草圖,驗(yàn)證該結(jié)論是否正確.)
師:大家能否嘗試證明這個(gè)結(jié)論呢?
(教師巡視,讓學(xué)生自主探究證明其結(jié)論.)
圖2
即x+y>1.又過(guò)點(diǎn)P有且只有1條直線l與直線AB平行,再利用三角形相似性,易知直線l上每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x+y值均為λ.因此點(diǎn)P距直線AB的距離越大,對(duì)應(yīng)的x+y的值就越大.反之,也成立.
師:很漂亮,請(qǐng)同學(xué)們利用這個(gè)結(jié)論證明哪個(gè)答案是正確的.
于是生4給出其證明過(guò)程:
聯(lián)結(jié)BF,則BC⊥BF,作BF的平行線與以C為圓心的圓相切與于點(diǎn)T(即線段BC的中點(diǎn)),即點(diǎn)P在點(diǎn)T處時(shí),m+n取得最小值.同理,可求得m+n的最大值為5.
(學(xué)生的疑惑終于解決了,教室里響起了一片掌聲……)
師:下面,請(qǐng)同學(xué)們通過(guò)一組變式練習(xí),來(lái)鞏固剛才大家學(xué)習(xí)的成果.
圖3
圖4
點(diǎn)評(píng)以上2道變式訓(xùn)練題均以平面幾何為背景,是融向量與最值為一體的綜合問(wèn)題,難度較大.考慮到幾何圖形的特殊性,恰當(dāng)?shù)亟⑵矫嬷苯亲鴺?biāo)系,以坐標(biāo)系為橋梁,用坐標(biāo)和方程表示其中的幾何元素,再結(jié)合線性規(guī)劃思想,將問(wèn)題中的幾何關(guān)系轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算求解.
圖5
圖6
解法2(共線向量定理)如圖6所示,設(shè)O為正六邊形的中心,則
1)當(dāng)動(dòng)圓Q的圓心經(jīng)過(guò)點(diǎn)C時(shí),與邊BC交于點(diǎn)P,點(diǎn)P為邊BC的中點(diǎn),聯(lián)結(jié)OP,則
解法3(線性規(guī)劃)以正六邊形的頂點(diǎn)A為坐標(biāo)原點(diǎn)、AB為x軸、AE為y軸建立直角坐標(biāo)系.設(shè) P(x,y),易得
令m+n=z,畫出點(diǎn)P滿足的平面區(qū)域,易得m+n的取值范圍是[2,5].
解法4(參數(shù)方程)建立同解法3的平面直角坐標(biāo)系,易得
點(diǎn)評(píng)此題解法頗多,是一道提高學(xué)生解題能力、拓展學(xué)生思維能力以及值得開(kāi)發(fā)利用的好題.依據(jù)學(xué)生已有的實(shí)際認(rèn)知水平,教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思探究,啟迪學(xué)生思維,引發(fā)解題創(chuàng)新.在多種解法的探究中,不僅能讓學(xué)生體驗(yàn)探索的快樂(lè),而且能使學(xué)生加深對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí).
葉瀾教授曾說(shuō):“課堂是向未知方向挺進(jìn)的旅程,隨時(shí)都有可能發(fā)現(xiàn)意外的通道和美麗的因素,而不是一切都必須遵循固定路線而沒(méi)有激情的行程.”課堂教學(xué)過(guò)程是復(fù)雜的、豐富多變的,難免會(huì)遇到超出預(yù)設(shè)方案之外的新問(wèn)題、新想法,教師應(yīng)善待學(xué)生提出的“意外”問(wèn)題,尊重學(xué)生的“話語(yǔ)權(quán)”,為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)敢于發(fā)表自己見(jiàn)解、勇于說(shuō)出自己想法的平臺(tái),適時(shí)調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)方案,為學(xué)生的“動(dòng)態(tài)生成”騰出一片廣闊的空間,并因勢(shì)利導(dǎo),借題“發(fā)揮”,提升復(fù)習(xí)效益.
只有比較才能辨別優(yōu)劣,只有比較才能使學(xué)生掌握更適合自己的解法.一題多解就是在比較中進(jìn)行的,其目的要明確:不是解法越多越好,而應(yīng)該選擇有助于提升學(xué)生思維能力、培養(yǎng)學(xué)生解題能力的解法.通過(guò)一題多解訓(xùn)練,可以優(yōu)化學(xué)生的解題思路,從而達(dá)到快速找準(zhǔn)解決問(wèn)題的方法.因此,解法比較可以不斷拓展學(xué)生的思維能力.
本文是江蘇省“十二五”重點(diǎn)資助課題《提高高中生學(xué)習(xí)效能的策略研究》(項(xiàng)目號(hào):2013JK10-Z067)的研究成果之一.