楊海霞
高中數(shù)學(xué)教育教學(xué)中,對于每個數(shù)學(xué)教師來說,關(guān)注的中心問題是如何培養(yǎng)學(xué)生強(qiáng)大的解題能力.通常情況下的做法是通過分類別的習(xí)題訓(xùn)練,讓學(xué)生形成一種良好的解題直覺,但這樣造成的結(jié)果常常是不講的就不會.那么,能不能有一個行之有效的解題方法呢?筆者以為可以從學(xué)生的角度入手,從學(xué)生的切實需要處培養(yǎng)學(xué)生的解題能力.本文嘗試從幾個細(xì)節(jié)處進(jìn)行例析.
一、打不開解題思路怎么辦
高中數(shù)學(xué)解題中,面臨的第一個問題常常是打不開解題思路,或者換一個說法就是:拿到題目之后不知道該怎么辦.這是相當(dāng)一部分學(xué)生常見的解題心理,也是一個難以根治的頑疾,筆者采用的方法是“兩頭湊”的教學(xué)思路,即通過培養(yǎng)學(xué)生分析題目給出的信息,分析題目所要解決的問題,然后去尋找并確定可能的解題思路.事實證明,只要學(xué)生將這一解題思路明確,往往就不至于拿到題目之后束手無策.
例如有這樣的一道習(xí)題:有些家用電器(如冰箱)使用了氟化物,氟化物的釋放破壞了大氣上層的臭氧層,使臭氧含量Q呈指數(shù)函數(shù)型變化,在氟化物排放量維持某種水平時,具有關(guān)系式Q=Q0e-0.0025t,其中Q0是臭氧的初始量.(1)隨時間t的增加,臭氧的含量是增加還是減少?(2)試估計多少年后將會有一半的臭氧消失.
這樣的一道來自課本的試題,攔住了不少學(xué)生,而癥狀就是找不到解題思路.事實上,分析題目給出的信息,如指數(shù)函數(shù)變化,如關(guān)系式等,就可以判斷出本題應(yīng)當(dāng)通過指數(shù)函數(shù)的知識來完成.同時看兩個問題:一是判斷臭氧含量的變化;二是計算時間.兩頭往中間走,顯然是到指數(shù)函數(shù)的關(guān)系式中尋找量的關(guān)系,建立了這一思路,本題解決自然不是難事.作為新課教學(xué)中的習(xí)題,筆者在此更多的是強(qiáng)調(diào)解題后的思路總結(jié),強(qiáng)調(diào)從題設(shè)與問題之間尋找聯(lián)系的解題思路,這對奠定學(xué)生解題的能力基礎(chǔ)起到了很好的作用.
二、找不到解題工具怎么辦
有時候建立了已知量與未知量的認(rèn)知,卻不一定能夠?qū)ふ业阶詈玫慕忸}工具,這就會使得學(xué)生(一般來說是解題能力中等及偏下的學(xué)生)的解題難度增大,進(jìn)而還有可能影響學(xué)生的解題心理.遇到這種情況怎么辦呢?筆者的辦法是:新授課時強(qiáng)化“試錯”,復(fù)習(xí)課時強(qiáng)化“解題直覺”.
比如說利用“函數(shù)的單調(diào)性”解題,或者說求證函數(shù)的單調(diào)性,看起來簡單,但做起來卻難.如簡單的:求證函數(shù)f(x)=-[SX(]1[]x[SX)]-1在區(qū)間(-∞,0)上是單調(diào)增函數(shù).貌似簡單,部分學(xué)生在新學(xué)時卻常常思路茫然,有學(xué)生會將其與曾經(jīng)做過的函數(shù)(如反比例函數(shù))進(jìn)行對比并直接判斷;有學(xué)生會通過“心算”[HJ1.8mm]的方法,在大腦中隨便找兩個數(shù)據(jù)代入后簡單判斷;還有學(xué)生也知道去設(shè)在相應(yīng)區(qū)間內(nèi)的任意的x1、x2,但也就只知道這么一點點……筆者所教的學(xué)生中,相當(dāng)一部分學(xué)生有這些錯誤思路.在新學(xué)的時候,筆者沒有刻意強(qiáng)調(diào)這些思路不行,而是讓他們按自己的思路去做,在發(fā)現(xiàn)錯誤后強(qiáng)調(diào)分析錯誤的成因.對于這些學(xué)生而言,弄清楚為什么出錯,往往可以更好地實現(xiàn)他們在解題思維中對錯誤思路的自我否定,從而奠定正確思路的地位.
到了復(fù)習(xí)當(dāng)中,這些錯誤就盡可能的不要出現(xiàn),要通過正確思路的不斷重復(fù),以讓學(xué)生形成良好的解題直覺,這樣學(xué)生的解題能力就會有明顯提高.一般來說,解題工具涉及到學(xué)生解題的順利程度,自然也是解題能力的一種體現(xiàn).從經(jīng)驗的角度看,解題工具的選擇,基本上都來自于日常的解題訓(xùn)練,因此必要的解題訓(xùn)練肯定是必須的,只是教師要堅持培養(yǎng)學(xué)生尋找解題工具能力的教學(xué)思路,否則就容易淪為題海戰(zhàn)術(shù).
三、樹不起解題信心怎么辦
解題信心看似與解題能力無關(guān),其實卻是解題能力生成的必要條件.在筆者的教學(xué)中經(jīng)??吹揭环N情形,那就是學(xué)生由于解題的信心不足,有時候根本就沒有積極的心態(tài)面對稍難一點的試題,這對于挖掘?qū)W生的解題潛力進(jìn)而提高學(xué)生的解題能力來說,是極為不利的.因此,樹立解題信心其實也是高中數(shù)學(xué)解題能力培養(yǎng)的重要內(nèi)容.筆者的思路是“化難為易”“化繁為簡”,以讓學(xué)生認(rèn)識到再難的數(shù)學(xué)題無非是解題環(huán)節(jié)多一點,解題起點高一點而已.這樣的心理認(rèn)知,對于樹立學(xué)生的解題信心相當(dāng)重要.
基于這一思路,數(shù)學(xué)解題教學(xué)的關(guān)鍵應(yīng)當(dāng)是授予學(xué)生一把“解剖難題的手術(shù)刀”.如2014年江蘇卷上,已知函數(shù)
本題求解關(guān)鍵在于復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo),而這又需要找出題目所給信息的規(guī)律,而這又需要讓學(xué)生觀察n=1和2時具有什么樣的特點.事實上,本題的二次求導(dǎo)才是解決問題的“手術(shù)刀”,通過這把手術(shù)刀,學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)本題解決的關(guān)鍵之一,從而將原題分解成若干個小問題,而這些小問題相對于學(xué)生來說往往并不是太大的挑戰(zhàn).認(rèn)識到這一點,本題就有了突破口.而這也是利用本題建立解題信心的一個關(guān)鍵.
總之,解題信心需要教師高度重視,其應(yīng)當(dāng)成為高中數(shù)學(xué)解題研究的重要環(huán)節(jié)之一.