[摘? 要] 數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用微專題,能引領(lǐng)學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng). 文章以高中“求解圓錐曲線的離心率”教學(xué)為例,探討了培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)的微專題教學(xué)策略.
[關(guān)鍵詞] 核心素養(yǎng);高中數(shù)學(xué);微專題教學(xué)
傳統(tǒng)的基于知識(shí)點(diǎn)或課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì),致使所學(xué)內(nèi)容繁多又復(fù)雜,很難在這些知識(shí)點(diǎn)之間發(fā)現(xiàn)邏輯聯(lián)系. 而微專題教學(xué)更加注重教學(xué)的系統(tǒng)性和知識(shí)的遷移性,可以很好地整合各種知識(shí)點(diǎn). 教學(xué)中,教師圍繞主題精心設(shè)計(jì)問題系列,進(jìn)行變式教學(xué),在引導(dǎo)學(xué)生提煉共性中領(lǐng)悟通性通法,進(jìn)而形成自己的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),優(yōu)化數(shù)學(xué)思維,提高解題能力和數(shù)學(xué)素養(yǎng).
核心素養(yǎng)視角下高中數(shù)學(xué)微專題教學(xué)策略
1. 精設(shè)題組
高中數(shù)學(xué)微專題選擇的例題應(yīng)具有針對(duì)性和易拓展性,解決該類例題的方法也應(yīng)是通性通法,即學(xué)生可以通過與之相關(guān)的思路、方法,充分借助于概念、定義、性質(zhì)、基本原理等有效求解該類例題;并且在例題數(shù)量的選擇上也不能貪多,一般以2~5道題目為宜,所選擇的例題要能引導(dǎo)學(xué)生從不同角度進(jìn)行分析和比較,然后選擇合適的方法進(jìn)行解答.
例如,從歷年高考試題中不難發(fā)現(xiàn),圓錐曲線的離心率這一知識(shí)點(diǎn)考查得十分頻繁,但總體上可以歸納和總結(jié)為以下兩種形式:一是直接求a,c的值,然后利用公式獲得相關(guān)圓錐曲線的離心率;二是求圓錐曲線離心率的范圍,即根據(jù)已知條件或幾何圖形建立關(guān)于a,b,c的不等式,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為關(guān)于e的不等式,從而求得相關(guān)圓錐曲線離心率的范圍. 但在具體的實(shí)踐中,相當(dāng)數(shù)量的學(xué)生熟悉圓錐曲線離心率的解題方式,但在處理具體問題時(shí)卻不知所措. 因此,教師可以“求解圓錐曲線的離心率”為主題進(jìn)行微專題教學(xué),通過例題展示解決該類題目的通性通法或最優(yōu)方法,其他相關(guān)變式訓(xùn)練仍然采用此方法簡(jiǎn)化運(yùn)算過程,從而達(dá)到明晰運(yùn)算思路的目的.
2. 變式訓(xùn)練
為了讓學(xué)生遇到數(shù)學(xué)問題時(shí)能夠得到正確的運(yùn)算結(jié)果,能夠促使學(xué)生在解題的過程中做到心中有思路、有方法,教師應(yīng)注重過程性變式教學(xué),即對(duì)于一些簡(jiǎn)單的問題層層設(shè)置障礙使其復(fù)雜化,對(duì)于一些復(fù)雜的問題及時(shí)通過化歸思想轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單或者已解決的問題,從而突破問題障礙,有效促使學(xué)生認(rèn)清問題的本質(zhì),理解問題解決的過程以及問題結(jié)構(gòu).
例如,在“求解圓錐曲線的離心率”的微專題教學(xué)中,教師可以通過增加、減少、交換題目中的信息,或者針對(duì)具有不同運(yùn)算思路的題目,或者能夠運(yùn)用某一具有普遍性的方法解決多種類型的題目設(shè)計(jì)微專題進(jìn)行變式訓(xùn)練,從而促使學(xué)生掌握不同的運(yùn)算法則,獲得便于運(yùn)算的求解策略.
核心素養(yǎng)視角下高中數(shù)學(xué)微專題教學(xué)實(shí)踐
僅有相關(guān)理論是不夠的,而離心率是圓錐曲線章節(jié)中的重要內(nèi)容,在高考中多次以選擇、填空等方式考查. 從知識(shí)分析,常常涉及離心率的概念、三角函數(shù)、向量、平面幾何等綜合內(nèi)容;從數(shù)學(xué)能力分析,主要考查學(xué)生的邏輯推理、數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)運(yùn)算、最優(yōu)數(shù)學(xué)解題方法的選擇等能力;從數(shù)學(xué)思想分析,主要涉及化歸與轉(zhuǎn)化、函數(shù)與方程、數(shù)形結(jié)合等思想. 因此,為了深入研究,下面以“求解圓錐曲線的離心率”這一主題進(jìn)行微專題教學(xué)設(shè)計(jì).
1. 回顧知識(shí),激活認(rèn)知結(jié)構(gòu)
為了便于學(xué)生建構(gòu)和理解,為解決題組問題做好準(zhǔn)備,教師應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生回顧圓錐曲線離心率的概念以及幾何意義,并根據(jù)相關(guān)題目總結(jié)出以下求解圓錐曲線離心率問題的常用方法:
(1)直接求得a與c的值,通過公式進(jìn)行求解.
(2)由橢圓、雙曲線的定義和焦點(diǎn)三角形構(gòu)造有關(guān)a,c的等式或不等式進(jìn)行求解.
(3)由點(diǎn)在曲線上以及曲線的幾何性質(zhì)構(gòu)造有關(guān)a,c的等式或不等式進(jìn)行求解.
2. 呈現(xiàn)題組,重構(gòu)認(rèn)知結(jié)構(gòu)
為了有效促使學(xué)生觀察出圓錐曲線離心率相關(guān)問題的結(jié)構(gòu),促使學(xué)生靈活選擇運(yùn)算方法,不斷活化解題思維,教師應(yīng)及時(shí)呈現(xiàn)如下類似的題組,要求學(xué)生通過小組形式進(jìn)行探究. 值得注意的是,教師要充分發(fā)揮好主導(dǎo)作用,對(duì)有問題疑惑的小組及時(shí)給予幫助.
結(jié)語
總之,核心素養(yǎng)視角下高中數(shù)學(xué)微專題教學(xué)能夠以知識(shí)回顧的方式促進(jìn)學(xué)生理解所學(xué)的知識(shí),并通過題組的形式由淺到深、層層遞進(jìn),有效活化學(xué)生的思維,促使學(xué)生明確運(yùn)算對(duì)象,合理選擇運(yùn)算方法,簡(jiǎn)化運(yùn)算,求得正確的結(jié)果,真正將數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)的培養(yǎng)和提升落到實(shí)處.
作者簡(jiǎn)介:馬曉丹(1986—),本科學(xué)歷,一級(jí)教師,從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作.