余智華
摘要:高中數(shù)學(xué)在整個(gè)高中教學(xué)體系中占據(jù)著重要地位,其中一些知識(shí)點(diǎn)是高考的重點(diǎn),也是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。學(xué)生學(xué)習(xí)的關(guān)鍵就在于解決數(shù)學(xué)問題,掌握相關(guān)的解題技巧,掌握數(shù)學(xué)問題的類型劃分,教師應(yīng)該采用解題策略展開課堂教學(xué),只有這樣才能達(dá)到理想的教學(xué)效果,為此,本文提出了高中數(shù)學(xué)問題的一些解決策略。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué)問題;解決策略;探究
學(xué)生學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)的關(guān)鍵就在于解決數(shù)學(xué)問題,掌握相關(guān)的解題技巧,掌握數(shù)學(xué)問題的類型劃分,教師應(yīng)該采用解題策略展開課堂教學(xué),只有這樣才能達(dá)到理想的教學(xué)效果。實(shí)際教學(xué)過程中,教師要善于利用問題來引導(dǎo)學(xué)生,訓(xùn)練學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,讓學(xué)生全身心地思考問題,通過解答問題的方式來深化對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,訓(xùn)練學(xué)生的解題速度和解題技巧,從而達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。
一、 用形象示意促進(jìn)理解
高中數(shù)學(xué)問題表面看起來具有抽象的特征,使得很多學(xué)生失去學(xué)習(xí)的信心和興趣,然而,事實(shí)上數(shù)學(xué)問題同現(xiàn)實(shí)社會(huì)、實(shí)際生活之間有著非常緊密的關(guān)系,教師的任務(wù)就是通過聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活,將抽象的數(shù)學(xué)原理與簡單的現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系起來,以此來化抽象為形象,為學(xué)生提供思路,促進(jìn)數(shù)學(xué)問題更加簡單地解答,其中一種比較簡單的做法是提取生活中常見的用品當(dāng)作教學(xué)道具,來滿足學(xué)生對(duì)于形象化的要求。
例如:立體幾何知識(shí)中,對(duì)于如何判定“線面垂直”這一問題,學(xué)生常常感到十分抽象,對(duì)于此問題,教師便可以將事先準(zhǔn)備好的正三角形硬紙板提供給學(xué)生。具體操作過程如下:取三角形硬紙板BC一邊的中點(diǎn)D,將頂點(diǎn)A與該中點(diǎn)D連接,此時(shí),學(xué)生根據(jù)以往學(xué)過的正三角形的相關(guān)性質(zhì)就能判斷出,AD就是該三角形的高,AD⊥BC,沿著AD折疊該三角形硬紙板,再將折疊好的硬紙板,以被折疊的底邊BC邊為底,放在桌面上,在此基礎(chǔ)上組織學(xué)生分析,讓學(xué)生思考,折痕AD是否同水平的桌面相互垂直。
學(xué)生經(jīng)過觀察、分析,再結(jié)合線面垂直的相關(guān)定理:如果一條直線與平面內(nèi)兩條相交直線都垂直,那么這條直線與這個(gè)平面垂直。學(xué)生會(huì)推算出:因?yàn)锳D⊥BC,所以AD⊥BD,同時(shí),AD⊥CD,因?yàn)锽D與CD相交于D,所以,AD必然垂直于水平桌面。
然后教師還可以以此為契機(jī)繼續(xù)拓展,為學(xué)生設(shè)置深層次的線面垂直、線面平行等方面的問題,讓學(xué)生開動(dòng)腦筋,解答問題。
二、 以一題多解引導(dǎo)思維
高中數(shù)學(xué)問題解題能力培養(yǎng)的關(guān)鍵在于鍛煉學(xué)生的思維,使學(xué)生具有靈活、變通的思維能力,培養(yǎng)學(xué)生積極的思維能力,學(xué)生只有具備了合格的數(shù)學(xué)思維能力,才能高效、精準(zhǔn)地解決問題、解答難題。這其中提倡采用一題多解法的教學(xué)策略,通過一題多解法的訓(xùn)練,能夠讓學(xué)生更加靈活地思維,變通性地思考問題,從而促進(jìn)問題的高效解答。
高中數(shù)學(xué)知識(shí)體系中,等差數(shù)列是相對(duì)較難的知識(shí)點(diǎn),學(xué)生如果缺少相關(guān)的數(shù)學(xué)思維。靈活思維能力,在等差數(shù)列解題方面會(huì)倍感吃力。對(duì)此,教師可以采用一題多解的方法來訓(xùn)練學(xué)生,訓(xùn)練學(xué)生的靈活思維能力,也讓學(xué)生掌握更多的解題技巧,從而更加深入地理解等差數(shù)列的相關(guān)定義。
例如:“等差數(shù)列通項(xiàng)問題”教師可以通過列舉具體練習(xí)題來說明問題:
題目1:已知:等差數(shù)列{an},該數(shù)列中的任意兩項(xiàng),ap,aq 它們之間有下面的關(guān)系式:aq =ap+(q-p)d.
給出了等差數(shù)列的性質(zhì),接下來教師可以圍繞此性質(zhì)來設(shè)計(jì)練習(xí)題,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多種方法來解答習(xí)題,來培養(yǎng)并訓(xùn)練學(xué)生的思維。
練習(xí)題內(nèi)容:等差數(shù)列{an},其中a2=4,a4=8,求該等差數(shù)列的通項(xiàng)。
教師引領(lǐng)學(xué)生按照之前教師提供的關(guān)于等差數(shù)列的特殊性質(zhì),然后,展開頭腦風(fēng)暴,最終思考出不同的解題方法,以此來訓(xùn)練學(xué)生靈活思考問題,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
解法1:從所給的已知的等差數(shù)列性質(zhì),aq =ap+(q-p)d,則學(xué)生推導(dǎo)出:必有如下關(guān)系式:an=a1+(n-1)d,式中a1 代表等差數(shù)列的首項(xiàng),d為公差。
再結(jié)合題干所提供的已知條件:a2=4,a4=8,從而可以推導(dǎo)出:a2=a1 +(2-1)d=4;
同樣,a4=a1+(4-1)d=8,這樣就相當(dāng)于得到了一個(gè)二元一次方程組:4=a1+d,8=a1+3d,
通過解方程組,最終算出該等差數(shù)列的首項(xiàng)a1 以及公差d,對(duì)應(yīng)能夠計(jì)算出該數(shù)列的通項(xiàng)公式:an=2n.
解法2:因?yàn)榈炔顢?shù)列{an},該數(shù)列中的任意兩項(xiàng),ap,aq 它們之間有下面的關(guān)系式:aq =ap+(q-p)d.
那么,就有a4=a2+(4-2)d=4+2d=8,進(jìn)而得出:d=2
同時(shí),又有:a2 =4,從而計(jì)算得到等差數(shù)列首項(xiàng)a1=2,以此算得該等差數(shù)列的通項(xiàng)。
從以上兩種解答法能夠得出,解法2更加簡單便捷,也就是說利用等差數(shù)列性質(zhì)來輔助解題往往能夠收到更好的效果。因此,教師在平時(shí)教學(xué)中可以嘗試采用一題多解的方式來引導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生參與其中,鼓勵(lì)學(xué)生通過自己的方式,利用自己的思維去思考解答問題,提倡思維的多元性、鼓勵(lì)學(xué)生靈活思維,通過這種方式來訓(xùn)練學(xué)生的思維能力,提高學(xué)生的解題效率。
三、 以問題情境豐富思維
高中數(shù)學(xué)問題解決教學(xué)策略的實(shí)施都是圍繞問題展開的,也就是教師要善于向?qū)W生創(chuàng)設(shè)問題情境,并提出問題,同時(shí)為學(xué)生提出解答策略,提供解答思路,這樣才能達(dá)到最終的教學(xué)目標(biāo)。也就是說,當(dāng)學(xué)生處在生動(dòng)的情境氛圍之中時(shí),其思維更容易得到激發(fā),這種激發(fā)所產(chǎn)生的效果,遠(yuǎn)非教師生硬講解所能達(dá)到。
例如:針對(duì)于指數(shù)函數(shù)部分,y=ax (a≠0)這一知識(shí)點(diǎn)的講解,教師完全可以采用問題解答策略展開教學(xué),具體的操作過程為:
第一步,創(chuàng)設(shè)問題情境。同學(xué)們,請(qǐng)你們拿出一張紙,對(duì)折1次,數(shù)一下紙張的層數(shù),對(duì)折2次,再看下紙張的層數(shù),對(duì)折3次,4次,5次——對(duì)應(yīng)看一下紙張各自的層數(shù)。通過觀察與操作,分析紙張對(duì)折次數(shù)與紙張層數(shù)間的關(guān)系:
1次→2層,2次→4層,3次→8層,4次→16層…
第二步,提出并解答問題。同學(xué)們,如果將對(duì)折次數(shù)設(shè)定為x,紙張層數(shù)設(shè)定為y,那么二者之間有什么函數(shù)關(guān)系?
學(xué)生經(jīng)過分析得到:1→2,2→22,3→23…
從而得出:y=2x
由此可見,學(xué)生經(jīng)過反復(fù)操作、實(shí)際演練后,能夠得出一個(gè)函數(shù)關(guān)系式,這一關(guān)系式事實(shí)上就是對(duì)應(yīng)的指數(shù)函數(shù)。教師可以接著此環(huán)節(jié)繼續(xù)開講。
四、 總結(jié)
在高中數(shù)學(xué)的教學(xué)中,教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況結(jié)合自我教學(xué)藝術(shù)和風(fēng)格,積極使用多元化的教學(xué)方式,鼓勵(lì)學(xué)生積極參與,在教學(xué)課堂中加強(qiáng)互動(dòng),可有效地突出學(xué)生的主體地位,提高課堂教學(xué)效率。特別是學(xué)生需要掌握相關(guān)的解題技巧,掌握數(shù)學(xué)問題的類型劃分,而教師則需要以此為目標(biāo),采用解題策略展開課堂教學(xué),達(dá)到理想的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
[1]數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)研制組.數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)解讀[M].南京:江蘇教育出版社,2004.
[2]中華人民共和國教育部.普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))解讀[M].北京:人民教育出社,2003.
[3](美)喬治·波利亞.數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn)[M].劉景麟.曹之江.鄒清蓮譯.北京:科學(xué)出版社,2006(6).
[4]鮑建生.數(shù)學(xué)問題解決的理論與實(shí)證研究[J].選自尋找中間地帶上海:上海教育出版社,2003.
[5]孫玉芹,楊瑞峰.問題解決教學(xué)策略在“數(shù)學(xué)分析”課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].黑龍江高教研究,2004 (3).