向峰
[摘? 要] 數(shù)學(xué)教材是學(xué)校課堂教學(xué)的藍(lán)本,數(shù)學(xué)教師教學(xué)用書是教師深刻理解教材、完全把握教材和恰當(dāng)處理教材的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)引. 利用好教材和教師教學(xué)用書,才能實(shí)現(xiàn)符合課程設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)的課堂教學(xué).
[關(guān)鍵詞] 熟悉教材;吃透教材;恰當(dāng)處理教材;科學(xué)開展教學(xué)活動(dòng)
《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(人教A版)》數(shù)學(xué)教材的主編寄語:數(shù)學(xué)是重要而有用的,在生活、生產(chǎn)、科學(xué)和技術(shù)中,數(shù)學(xué)有著廣泛應(yīng)用. 我們知道,歷史上,物理學(xué)家、航海家基本上首先就是數(shù)學(xué)家.
中學(xué)數(shù)學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)算、推理、分析問題、解決問題等各方面能力的作用非凡. 教材是我們開展教學(xué)活動(dòng)的藍(lán)本,是數(shù)學(xué)課程的核心教學(xué)材料. 明確課程設(shè)置要求,把握住教材全面、系統(tǒng)、準(zhǔn)確的特征,科學(xué)開展教學(xué)活動(dòng),以教師的數(shù)學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),以達(dá)到教材上本冊(cè)導(dǎo)引中對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的祝愿:祝愿學(xué)生們通過對(duì)本冊(cè)書的學(xué)習(xí),不但學(xué)到更多的數(shù)學(xué)知識(shí),而且在數(shù)學(xué)能力、用數(shù)學(xué)解決問題的能力等方面都有較大的提高,并培養(yǎng)更高的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,形成對(duì)數(shù)學(xué)更加全面的認(rèn)識(shí).
在實(shí)際教學(xué)中,對(duì)教材“走一走,遛一遛”的現(xiàn)象廣泛存在,輕課本,重練題,甚至課本上的習(xí)題都是放棄不管的,直接是試卷和五花八門的練習(xí)冊(cè),進(jìn)行“題海大戰(zhàn)”,以應(yīng)對(duì)考試. 這就是當(dāng)前數(shù)學(xué)課堂的現(xiàn)實(shí),也是當(dāng)前數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀.
作為我們中學(xué)數(shù)學(xué)教師來說,如何實(shí)施課堂教學(xué),怎樣上好每節(jié)課,如何培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),就顯得特別重要了.
要上好一節(jié)課,需要做好三個(gè)環(huán)節(jié):備課準(zhǔn)備,備課,上課.
要上好一節(jié)課,就得備好一節(jié)課. 備課準(zhǔn)備是備課的必須前提,備課準(zhǔn)備包括熟悉教材、吃透教材、處理教材. 反復(fù)研讀教材可達(dá)到熟悉教材,通過熟悉教材、結(jié)合教師教學(xué)用書則可吃透教材;最后,結(jié)合教師教學(xué)用書、習(xí)題、班情、好課經(jīng)驗(yàn)來恰當(dāng)處理教材,就能備出來一節(jié)不錯(cuò)的課.
好課經(jīng)驗(yàn)?zāi)茏尳處熥约貉杆俪砷L(zhǎng)為一個(gè)合格的教師,甚至是優(yōu)秀的教師. 這就是說,傳幫帶很重要,謙虛好學(xué)很重要. 而教師教學(xué)用書對(duì)內(nèi)容的深度解析,不僅不會(huì)讓我們停留在模仿課和題課的層面上,還會(huì)讓我們成為一個(gè)視野開闊、有數(shù)學(xué)素養(yǎng)的高水平教師.
當(dāng)然,上課體現(xiàn)的是課堂教學(xué)水平. 只要主干不散,主題明確,層次清楚,語言精練,一節(jié)課就不會(huì)差太多.
而怎樣認(rèn)知教材,如何處理教材、深挖教材,直接決定了課堂教學(xué)的效果.
下面,筆者將結(jié)合《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(人教A版)》數(shù)學(xué)教材做一些說明.
以恰時(shí)恰點(diǎn)的問題引導(dǎo)數(shù)學(xué)活動(dòng),培養(yǎng)問題意識(shí),孕育創(chuàng)新精神,培養(yǎng)發(fā)散思維
必修1第21頁例5:畫出函數(shù)y=x的圖像. 教材上,這里由絕對(duì)值的概念,化原函數(shù)為y=x,x≥0,-x,x<0后,結(jié)合初中學(xué)過的基本函數(shù)y=x和y=-x作出了函數(shù)y=x的圖像.
在這里,是覺得太基礎(chǔ)了而一覽了之?還是多花一點(diǎn)時(shí)間吃透教材?教師當(dāng)如何引導(dǎo)學(xué)生思考認(rèn)知?課堂效果會(huì)大為不同.
筆者在教學(xué)實(shí)踐中,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出了直接對(duì)函數(shù)y=x采用描點(diǎn)法和化為y=x,x≥0,-x,x<0后利用基本函數(shù)的圖像以及對(duì)y=x的圖像進(jìn)行翻折均可得到函數(shù)y=x的圖像. 在這里引導(dǎo)學(xué)生明確地認(rèn)識(shí)到作函數(shù)圖像的方法,既有我們初中熟悉的描點(diǎn)法,還有今天學(xué)到的利用已學(xué)的基本函數(shù)的圖像得新函數(shù)圖像的方法. 在此基礎(chǔ)上,讓學(xué)生去處理必修1第23頁練習(xí)3:畫出函數(shù)y=x-2的圖像. 在此時(shí)候,通過探索,就有了如下認(rèn)知:
第一,函數(shù)y=x-2的圖像可以采用描點(diǎn)法畫出;第二,可以如前面的例5一樣,把函數(shù)y=x-2處理為y=x-2,x≥2,-x+2,x<2,再利用一次函數(shù)y=x-2和y=2-x作出函數(shù)y=x-2的圖像;第三,通過圖像對(duì)比得到啟發(fā),函數(shù)y=x-2的圖像可由函數(shù)y=x的圖像向右平移2個(gè)單位而得到;第四,函數(shù)y=x-2的圖像也可由函數(shù)y=x-2的圖像進(jìn)行翻折而得到.
有了這樣的深刻認(rèn)知,培養(yǎng)提出問題的思維能力,實(shí)際上相當(dāng)于已經(jīng)做了許多題,并且理解得更為透徹,融會(huì)貫通,把握得更為牢固,基礎(chǔ)知識(shí)更為扎實(shí). 何況,有了這樣的循序漸進(jìn),隨著以后的螺旋式上升,分析問題、解決問題的能力就會(huì)自然提升. 比如,打下基礎(chǔ)之后,后面章節(jié)中涉及作函數(shù)y=ax-2,y=a ,y=a (a>0且a≠1)的圖像和函數(shù)y=log (x-2),y=log x,y=log x-2(a>0且a≠1)的圖像時(shí),自然就能夠用y=ax和y=logax(a>0且a≠1)的圖像變換而得到.
這里通過例5和練習(xí)3,教師還可以引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解分段函數(shù),鞏固函數(shù)概念,明確分段函數(shù)的形式與實(shí)質(zhì). 另外,教師也當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)去絕對(duì)值的解法所涉及的分類討論予以重視,鞏固與提升、培養(yǎng)與強(qiáng)化分類討論數(shù)學(xué)思想和方法,為將來的學(xué)習(xí)埋下種子,靜待花開.
在培養(yǎng)數(shù)學(xué)思想和方法以及運(yùn)用數(shù)學(xué)思想和方法產(chǎn)生解決問題策略的“關(guān)節(jié)點(diǎn)”上,靈活使用教材,引導(dǎo)學(xué)生成長(zhǎng)
必修1第23頁練習(xí)2:下圖中哪幾個(gè)圖像與下述三件事分別吻合得最好?請(qǐng)你為剩下的那個(gè)圖像寫出一件事.
(1)我離開家不久,發(fā)現(xiàn)自己把作業(yè)本忘在家里了,于是返回家里找到了作業(yè)本再上學(xué);
(2)我騎著車一路勻速行駛,只是在途中遇到一次交通堵塞,耽擱了一些時(shí)間;
(3)我出發(fā)后,心情輕松,緩緩行進(jìn),后來為了趕時(shí)間開始加速.
本題考查的是識(shí)圖能力,從圖像上讀出信息,結(jié)合條件,得出判斷. 這里不僅是學(xué)生憑直觀感覺得出答案就可,還要引導(dǎo)學(xué)生怎么分析圖像,在圖像上看什么,信息關(guān)系怎么找. 這樣的教學(xué)過程下來,學(xué)生分析問題的意識(shí)、識(shí)圖的思維就得到了培養(yǎng),數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)也得了充分體現(xiàn).
必修1第20頁例4:表1是某校高一(1)班三名同學(xué)在高一學(xué)年度六次數(shù)學(xué)測(cè)試的成績(jī)及班級(jí)平均分表. 請(qǐng)你對(duì)這三位同學(xué)在高一學(xué)年度的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情況做一個(gè)分析.
教材上先由表1中的數(shù)據(jù)得出散點(diǎn)圖,從散點(diǎn)圖中我們就可以直觀地看到,王偉同學(xué)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)始終高于班級(jí)平均水平,學(xué)習(xí)情況比較穩(wěn)定而且成績(jī)優(yōu)秀;張城同學(xué)的數(shù)學(xué)成績(jī)不穩(wěn)定,總是在班級(jí)平均水平上下波動(dòng),而且波動(dòng)幅度較大;趙磊同學(xué)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)低于班級(jí)平均水平,但他的成績(jī)曲線呈上升趨勢(shì),表明他的數(shù)學(xué)成績(jī)?cè)诜€(wěn)步提高.
本題地位非同一般,切不可走過路過就算了. 本例題考查了作圖、識(shí)圖、用圖三個(gè)方面的能力. 數(shù)據(jù)雜亂,信息不清晰,培養(yǎng)用圖的意識(shí),化模糊為直觀,讓問題得以準(zhǔn)確快速地解決. 在這里下功夫培養(yǎng)用圖的意識(shí),那么在必修1第二章學(xué)習(xí)指數(shù)函數(shù)性質(zhì)、對(duì)數(shù)函數(shù)性質(zhì)時(shí)就會(huì)對(duì)利用圖像的認(rèn)知更為容易一些. 同時(shí),在必修1第三章學(xué)習(xí)函數(shù)與方程時(shí),學(xué)生把方程根的問題和函數(shù)圖像的交點(diǎn)問題的相互轉(zhuǎn)化就變得更加容易接受和把握.
在數(shù)學(xué)問題變式的“發(fā)散點(diǎn)”上,在學(xué)生思維的最近發(fā)展區(qū),正確使用教材,回看前面,促使學(xué)生鞏固基礎(chǔ),穩(wěn)步提升
另外,必修1第44頁A組第7題:已知函數(shù)f(x)= ,求:(1)f(a)+1(a≠-1);(2)f(a+1)(a≠-2). 第8題:設(shè)f(x)= ,求證:(1)f(-x)=f(x);(2)f = -f(x)(x≠0).
這里給出的兩個(gè)題比較簡(jiǎn)單,教學(xué)不僅要落實(shí)基礎(chǔ),即函數(shù)概念的把握,還要正確代入. 但這里更要明確等式的證明方法,因?yàn)轭}目要求的是等式證明. 因此,這里既要鞏固基礎(chǔ)知識(shí),更要利用題目培養(yǎng)學(xué)生探索、總結(jié)證明等式的思路與方法.
B組第5題:證明:(1)若f(x)=ax+b,則f = ;(2)若g(x)=x2+ax+b,則g ≤ .
除了上面兩個(gè)題的作用外,這里還要引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)證明不等式的思路和方法. 在處理第5題時(shí),一是回看A組第7題,組織學(xué)生回顧鞏固;二是理應(yīng)對(duì)第(2)小題進(jìn)行分析小結(jié),關(guān)系式的變形,運(yùn)算能力的要求,都是應(yīng)當(dāng)挖掘一番的. 而不等式的證明思路和方法更是應(yīng)當(dāng)以此題為引子,培養(yǎng)思維,打?qū)嵒A(chǔ),形成能力.
必修1第82頁給出了A組第7題:已知f(x)=3x,求證:(1)f(x)·f(y)=f(x+y);(2)f(x)÷f(y)=f(x-y). 第8題:已知f(x)=lg ,a,b∈(-1,1),求證:f(a)+f(b)=f . 面對(duì)第83頁B組第4題:設(shè)f(x)= ,g(x)= ,求證:(1)[g(x)]2-[f(x)]2=1;(2)f(2x)=2f(x)g(x);(3)g(2x)=[g(x)]2+[f(x)]2.以及必修4 第19頁例7:求證 = . 此時(shí)我們?cè)撛趺刺幚恚烤皖}說題?就題解題?其實(shí),花點(diǎn)時(shí)間回看,聯(lián)系思考,知識(shí)會(huì)更為鞏固,方法會(huì)更為熟悉,通過做一道題會(huì)做一類題,通過研究一道題達(dá)到會(huì)做大量題的效果.
在數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系上,在數(shù)學(xué)知識(shí)之間形成“聯(lián)結(jié)點(diǎn)”,注意分析引導(dǎo),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
必修4第83頁例2:長(zhǎng)江兩岸之間沒有大橋的地方,常常通過輪渡進(jìn)行運(yùn)輸. 一艘船從長(zhǎng)江南岸A點(diǎn)出發(fā),以5 km/h的速度向垂直于對(duì)岸的方向行駛,同時(shí)江水的速度為向東25 km/h. (1)試用向量表示江水速度、船速以及船實(shí)際航行的速度;(2)求船實(shí)際航行的速度的大?。ūA魞蓚€(gè)有效數(shù)字)與方向(用與江水速度間的夾角表示,精確到度).
第112頁例4:一條河的兩岸平行,河的寬度d=500 m,一艘船從A處出發(fā)到河對(duì)岸. 已知船的速度v =10 km/h,水流速度v =2 km/h,問行駛航程最短時(shí),所用時(shí)間是多少(精確到0.1 min)?
這兩個(gè)題聯(lián)系一下,我們又會(huì)得到什么認(rèn)知?知識(shí)方面的問題解決后,學(xué)生至少應(yīng)該有一種生活上的認(rèn)知:第83頁例2體現(xiàn)了順?biāo)髦?、順其自然,也體現(xiàn)了大自然的力量,人類很多時(shí)候應(yīng)當(dāng)尊重大自然,歸根結(jié)底,人類也只是大自然的一部分. 第112頁例4體現(xiàn)的是人類的主觀能動(dòng)性,人類有能夠利用自然的智慧,有時(shí)還有科學(xué)改造自然的智慧,創(chuàng)造人類美好的生活. 如果學(xué)生沒認(rèn)識(shí)到,教師就組織引導(dǎo)一下,讓學(xué)生全面成長(zhǎng).
必修4第109頁例1:平行四邊形是表示向量加法與減法的幾何模型,你能發(fā)現(xiàn)平行四邊形對(duì)角線的長(zhǎng)度與兩條鄰邊長(zhǎng)度之間的關(guān)系嗎?必修2第105頁例4:證明平行四邊形四條邊的平方和等于兩條對(duì)角線的平方和.
兩個(gè)同樣的問題,各出現(xiàn)在必修2和必修4上,一個(gè)用向量法解決,一個(gè)用坐標(biāo)法解決. 在講解一個(gè)例題后,回顧一下前一個(gè)例題,讓學(xué)生體會(huì)到相同問題利用不同知識(shí)解決的快樂. 這樣,既讓學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)的聯(lián)系交匯,又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
在鞏固基礎(chǔ)知識(shí)和基本解題方法的“關(guān)鍵點(diǎn)”上,重視教材關(guān)鍵習(xí)題的落實(shí)與處理,扎實(shí)學(xué)生的“雙基”
學(xué)生解基本三角方程和三角不等式往往容易憑想當(dāng)然,得出錯(cuò)誤的結(jié)果. 其實(shí),教材上除了基礎(chǔ)知識(shí)(三角函數(shù)的圖像和三角函數(shù)的性質(zhì))之外,還有基本題型,就看我們?cè)趺刺幚?,如何設(shè)置教學(xué)中心. 如必修4第46頁第9題:根據(jù)正切函數(shù)的圖像,寫出使下列不等式成立的x的集合:(1)1+tanx≥0;(2)tanx- ≥0. 第47頁B組第1題:根據(jù)正弦函數(shù)、余弦函數(shù)的圖像,寫出使下列不等式成立的x的取值集合:(1)sinx≥ (x∈R);(2) +2cosx≥0(x∈R). 第65頁A組第1題:根據(jù)下列條件,求△ABC的內(nèi)角A:(1)sinA= ;(2)cosA=- ;(3)tanA=1;(4)tanA=- . 第2題:根據(jù)下列條件,求(0,2π)內(nèi)的角x:(1)sinx=- ;(2)sinx=-1;(3)cosx=0;(4)tanx=1. 只要利用三角函數(shù)的圖像和三角函數(shù)的性質(zhì),把教材上這幾個(gè)題落實(shí)好了,學(xué)生的基本功扎實(shí)了,遇到稍微復(fù)雜一點(diǎn)的三角方程和三角不等式,就能化難為簡(jiǎn),迎刃而解.
三角恒等變換中,在熟悉公式的前提下,關(guān)鍵就在于變名或變角. 而其中涉及變角的題型學(xué)生難以把握,哪怕是大量練習(xí),也不能很好地解決問題. 根本的原因在哪里?筆者認(rèn)為,這是我們沒有重視教材上例題、習(xí)題的夯基作用、啟發(fā)意義和思維培養(yǎng). 必修4教材第137頁第4題:已知α,β都是銳角,cosα= ,cos(α+β)=- ,求cosβ的值. 第5題:已知sin(30°+α)= ,60°<α<150°,求cosα的值. 只要在學(xué)習(xí)三角變換這部分內(nèi)容時(shí),多留一些時(shí)間讓學(xué)生思考、讓學(xué)生探索研究,啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生,注意條件與問題之間的關(guān)聯(lián),尋找角與角之間的聯(lián)系,落實(shí)解決這個(gè)問題,進(jìn)而形成解決這類問題的思想和方法,勝過額外去題海撲騰.
類似的問題在教材上很多,本文不再一一列舉;角度方向也不唯一,本文也不涉及. 高考題高于教材,但它來源于教材. 只有我們把教材這個(gè)藍(lán)本運(yùn)用得當(dāng),我們才不會(huì)陷于試卷和各類練習(xí)冊(cè)的苦海中,我們也才不會(huì)陷于迷信所謂的名校名題之中. 要說題卷,只要我們把教材上的例題、習(xí)題深入挖掘了,就是一本又一本好題好卷;只要我們把教材深刻剖析,融會(huì)貫通,教材變薄,就會(huì)越學(xué)越輕松,能力也會(huì)越來越強(qiáng).
前面提到的教師教學(xué)用書對(duì)我們認(rèn)知教材、處理教材的作用,對(duì)我們組織教學(xué)也有深度的指導(dǎo). 教師教學(xué)用書上總結(jié)了教材特點(diǎn),關(guān)鍵就在于,我們?cè)谶@個(gè)方面是否著眼著力,是否思考研究. 千萬不要只把教參當(dāng)成課時(shí)劃分和習(xí)題答案的參考書,那就真是買櫝還珠了.
新課程設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)下,中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)要拋棄舍本逐末、忽略教材、以練代學(xué)、以練代教. 其實(shí),只要把書吃透了,在深刻理解、牢固掌握的基礎(chǔ)上,有了基本的分析問題的思維,形成了解決問題的基本能力,那么解決問題就容易得多了. 只需另外用適量的題卷去鞏固,去加深理解,進(jìn)一步把握. 而不是輕易處理教材,通過大量的題卷、練習(xí)冊(cè)去模仿解題方法,去死記解題方法. 這樣地熟悉基本題型,這樣地熟練基本方法,容易導(dǎo)致學(xué)生陷入多做題才懂書的怪圈. 這樣的學(xué)習(xí)完全是空中樓閣,完全是事倍功半.
教師教學(xué)用書中,針對(duì)“科學(xué)性”與“思想性”也談到了“通過不同數(shù)學(xué)內(nèi)容的聯(lián)系與啟發(fā),強(qiáng)調(diào)類比、推廣、特殊化、化歸等思想和方法的運(yùn)用,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)地思考問題的方式,提高數(shù)學(xué)思維能力,培育理性精神. ”“利用數(shù)學(xué)內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系,使不同的數(shù)學(xué)內(nèi)容相互溝通,提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的整體認(rèn)識(shí)水平. 特別地,在教科書中強(qiáng)調(diào)類比、推廣、特殊化、化歸等思想和方法. ”
事實(shí)上,教學(xué)過程中,當(dāng)用聯(lián)系的觀點(diǎn)教學(xué),可以采用直接聯(lián)系、間接聯(lián)系、交匯聯(lián)系. 世界是普遍聯(lián)系的,用哲學(xué)的觀點(diǎn)認(rèn)知數(shù)學(xué),進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),數(shù)學(xué)的教與學(xué)就會(huì)顯得豐富而精彩.