(福建莆田第六中學 福建莆田 351111)
數學是學生在高中學習中必修的課程,它的內容、思想、方法以及語言在實際生活中具有非常廣泛的應用??梢?,數學教學對于學生的健康成長具有重要的意義,是學生適應未來社會生活最基本的知識和能力,其中運算能力是最基礎也是被應用最廣泛的能力,是一種利用公式、法則正確處理樹立、運算的能力,也是將算法、算理、推理以及計算等多種數學思想方法結合一體的綜合能力。
運算的合理性主要是指學生在解決問題的過程中要符合算理,在運算過程的每一步變形都需要有依據,依據公式、概念和法則,下面就簡單舉例分析歷年高考是體重,考查運算求解能力的合理性。
例如,過拋物線x2=2py(p大于0)的焦點做斜率為1的直線與拋物線交于A、B兩點,D、C是A、B在x軸上的正射影。如果梯形ABCD的面積為12根號2,求P為多少?
解:根據題目已知的條件可以得到焦點坐標為F(0,p/2),而過焦點斜率為1的直線方程為y=x+p/2,設A(x1,y1),B(x2,y2)且x2大于x1,根據題目可知y1大于0,y2大于0。由x2=2py和y=x+p/2,消去y可以得到x2-2px-2p2=0,并根據韋達定理可以得到x1x2=-p2,x1+x2=2p?;诖丝梢缘玫紸BCD的面積,則,又P大于0,可以得出P=2
本題的主要考查內容是直線的方程、焦點坐標以及直線與拋物線的位置關系,在解決這類問題的時候,應該要先將方程聯立,消去y,接著利用韋達定理,結合梯形的面積公式求解。主要考查的內容是運算求解的合理性。
在解決題目的運算過程中,所選擇的運算步驟少、運算路徑短、運算時間省就是運算簡捷的明顯特征,它是運算合理性的標志,主要是對預算速度的要求,考查的是學生思維的靈活性和深刻性。
例如,某村委會決定從十名優(yōu)秀大學畢業(yè)生中選擇三人作為村長助理,其中A、B兩人至少有一個人入選,那么C沒有入選的不同選法有多少種?
解:根據已知條件A、B兩人至少有一人入選,面對這道題則可以分為兩種解法,一是A、B兩人只去一個,或者A、B都去;第二種解法是將其轉換為對立事件,A、B沒有一人入選。
有上述內容可以看出,本題主要考查的是排列組合方面的知識,解決時用第二種解法更為簡捷。
在數學高考中,運算求解的準確性是最基本的要求,無論是解答題還是選擇題,如果計算過程中一步出錯,就會導致整個解題都受到影響。而影響運算求解準確性的因素也是比較多的,其中比較關鍵的就是概念的準確、公式和法則的使用準確,這是運算求解準確的基礎。
例如,三角形ABC中,角A、B、C的所對的邊長分別是a、b、c,角C若是120°,那么,那么( )。a大于b,a小于b,a=b還是不能確定a與b的大小關系。
解:我們可以根據余弦定理得到c2=a2+b2-2abcos120°,即2a2=a2+b2+ab大于a2+b2,從而得出a2大于b2,a就大于b。
在解決本題的過程中,學生就很容易由于對于余弦定理的不清,導致運算錯誤。
運算求解的熟練性也是數學高考的考查重點內容,這也是對學生思維敏捷性的考查。
例如,已知函數f(x)=3?a x/a-1(a不等于1),如果a大于0,函數f(x)的定義域為( )。則可以得到定義域其實就是使得開偶次方根有意義的x取值范圍。本題主要考查了學生對于定義域運算求解的熟練性。
學生的運算求解能力是需要數學概念和相應的公式、法則作為基礎。高中生的數學知識體系已經具有一定的基礎,經歷了九年義務教育,往往會形成定性的思維習慣。例如,在三角函數的角概念的學習過程中,學生以往對于角的學習停留在360°以內的角,而高中數學中引入了負角、零角以及終邊相同的角,出現了原有知識結構和新知識的結構沖突,需要在教學的過程中加強基本概念、公式的教學,同時要轉變自身的角色,培養(yǎng)學生的自主學習能力,讓學生盡可能去感受以及體會,有利于學生對此的靈活應用。
學生的運算求解能力和思路分析能力是相輔相成的,解題的依據是思維能力,運算求解能力是完成思維分析的保證,要想高效解決題目就需要將思維與運算進行高度統(tǒng)一和諧。因此,合理運算的前提是良好的思路分析,在教學中應該要求學生對所要求解的題目進行分析,選擇一種比較簡捷的解決方法,要避免沒有理清思路依靠經驗來直接寫上一些公式,舍簡從繁。
教師在平時的教學過程中,除了要重視數學基本的概念、法則以及公式等,還需要在實際教學的過程中對高考的一些常見題型、結論和方法進行總結,引導學生在學習中有效提升自身的運算能力。要對學生經常出錯的一些地方進行總結,尋找其中的緣由,以此來避免學生重復出現錯誤。例如,在學生在運用誘導公式來進行三角函數化簡時,經常會出現符號錯誤,在討論參數分類中出現運算錯誤,閱讀理解應用題型的時候出現錯誤。教師就需要將此作為教學的資源,對其中學生比較從容易出現錯誤進行總結和分析,從而促使學生運算能力的進一步提高。
綜上所述,作為數學高考考查的重要內容,學生的運算能力對于數學高考的成績具有十分重要的影響。而高考對于運算能力的考查是分層次的,基本的要求是熟練、準確,運算的技能要過關。其實數學高考對于運算能力的考查并非是通過繁瑣的運算,而更加強調的是思維的深度,如何在最短時間運用步驟最少、運算路徑最短的方式來解決問題。