趙 莉 (江蘇省蘇州市張家港市樂余高級中學(xué),江蘇 蘇州 215621)
高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課作為整個高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重中之重,其有效性會直接影響學(xué)生復(fù)習(xí)的效果,如何構(gòu)建優(yōu)質(zhì)課堂,提高復(fù)習(xí)的有效性是每個數(shù)學(xué)老師關(guān)注的問題.進(jìn)入高三的第二個學(xué)期,學(xué)生已經(jīng)基本完成了第一輪的復(fù)習(xí),在這個過程中,學(xué)生構(gòu)建了完整的高中數(shù)學(xué)知識體系,也厘清了知識點之間的聯(lián)系,所以第二輪的復(fù)習(xí)一般會以專題的形式進(jìn)行,通過選擇一些知識概念的交匯點、思想方法的生長點,以點帶面,幫助學(xué)生完善認(rèn)知,鞏固、梳理、整合已學(xué)過的知識,促進(jìn)解題思想方法的形成,提高分析問題和解決問題的能力,進(jìn)而提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).通過專題復(fù)習(xí)還可以診斷出在一輪復(fù)習(xí)教學(xué)中的薄弱環(huán)節(jié),查漏補(bǔ)缺,明確下一階段要突破的目標(biāo).而相比傳統(tǒng)的高三數(shù)學(xué)大專題復(fù)習(xí),微專題切口小、角度新,針對性和典型性更強(qiáng),具有“因微而細(xì)、因微而準(zhǔn)、因微而深”的優(yōu)勢,故而能起到“見微知著、固本浚源”的復(fù)習(xí)效果.那么,高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課中的微專題該怎樣設(shè)計呢?下面筆者就結(jié)合自己多年的高三數(shù)學(xué)教學(xué)實踐,談?wù)勎n}設(shè)計的一些粗陋探試.
數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課微專題的設(shè)計大致可以分為兩類來進(jìn)行,一類是以知識點為主線,在鞏固學(xué)生知識點的同時培養(yǎng)學(xué)生的解題能力;另一類是以方法為主線,提升學(xué)生的思維能力和核心素養(yǎng).無論是哪一類,選題都是微專題設(shè)計的第一要素,如何讓一份微專題設(shè)計既“微”又“專”,筆者認(rèn)為可以圍繞以下三個角度來進(jìn)行.
微專題選題時雖不必注重知識的覆蓋面,但要著眼于整個高中數(shù)學(xué)的知識體系,所以要分析所選題目的設(shè)計意圖是什么,是否能以點帶面鞏固到相關(guān)的重要知識點,是否挖掘出了題目背后所反映的問題實質(zhì),是否把握住了高考方向,保證了復(fù)習(xí)的針對性和有效性.故微專題要“因微而細(xì),因微而精”.譬如筆者對平面向量知識系統(tǒng)的分析:從代數(shù)角度選題即復(fù)習(xí)平面向量的運算律和計算;從幾何角度選題即復(fù)習(xí)向量的加減法、數(shù)乘以及數(shù)量積的幾何意義;從物理角度選題即可結(jié)合實際背景復(fù)習(xí)矢量的意義等.
案例1:精選例題——高三數(shù)學(xué)微專題設(shè)計“平面向量的線性運算”
這一題具有基礎(chǔ)性、典型性,筆者的講解剖析體現(xiàn)了解題的思路,再以點帶面引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對平面向量的相關(guān)知識的復(fù)習(xí),同時滲透了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想.在此過程中,難度適中的例題可以啟迪學(xué)生的思維,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提升學(xué)生的復(fù)習(xí)效率.
微專題要“因微而深”,微專題復(fù)習(xí)的主要目的就是進(jìn)一步強(qiáng)化重點,有效突破難點,及時糾正易錯點,所以在考慮了學(xué)生的實際學(xué)情及新高考的要求后選題要緊扣這三點來進(jìn)行.如在復(fù)習(xí)基本不等式時將其嵌入函數(shù)、數(shù)列進(jìn)行探究就是為了突破重點、難點.再譬如復(fù)習(xí)平面向量,平面向量加減法的幾何意義、平面向量的基本定理、平面向量數(shù)量積的運算及模、夾角的運算是重難點,零向量的概念、向量共線的概念以及向量夾角的概念是易錯點,所以在設(shè)計平面向量微專題時選題要有所側(cè)重.
案例2:突出重點——高三數(shù)學(xué)微專題設(shè)計“平面向量的數(shù)量積”
此時點的坐標(biāo)為(3,0).
在以往高考中,向量數(shù)量積的坐標(biāo)運算是一個熱點,常在選擇題和填空題中考查.這一題從學(xué)生認(rèn)知發(fā)展和知識建構(gòu)出發(fā),利用坐標(biāo)運算將向量的數(shù)量積和二次函數(shù)的最值有機(jī)地結(jié)合在一起,讓學(xué)生體會向量的工具作用,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和創(chuàng)新精神.
“三維”是課堂教學(xué)目標(biāo)的三大板塊,即“知識與技能”“過程與方法”“情感、態(tài)度、價值觀”,是新課程推進(jìn)素質(zhì)教育的根本體現(xiàn).一份優(yōu)秀的微專題設(shè)計是生成一節(jié)優(yōu)秀復(fù)習(xí)課的前提,微專題雖“微”,但要“有效”.所以在選題時不必拘泥于教材的原有順序,而要立足學(xué)情、教情、考情,選擇一些高頻考點去規(guī)劃,力求讓學(xué)生在回顧基礎(chǔ)知識的同時鍛煉技能、激發(fā)潛能.
微專題的“微”可以是選材內(nèi)容上的“微”,也可以是教學(xué)方法或教學(xué)目標(biāo)的“微”,但“微”的背后是“大”,在細(xì)微處做大、做透、做寬,才能達(dá)到“見微知著”的目的.所以,微專題的設(shè)計需要關(guān)注知識的連通,在生成中對知識進(jìn)行拓展和延伸.
微專題本質(zhì)上是通過對知識的重組和整合,實現(xiàn)“串珠成鏈”的目的.所以微專題設(shè)計可以通過“變式”來連通知識點,構(gòu)建更高級的邏輯關(guān)系和知識體系,從而實現(xiàn)讓學(xué)生觸類旁通、舉一反三的教學(xué)效果.微專題設(shè)計還可以通過“變式”連通,讓學(xué)生掌握通學(xué)通法,構(gòu)建起解決同類型題目的“路線圖”.
案例3:一題多變——高三數(shù)學(xué)微專題設(shè)計“基本不等式”
這是一道雙變量的最值問題,做題的首選方法是“1”的代換,通過構(gòu)造積為定值,找和的最小值,學(xué)生在一輪復(fù)習(xí)時已能掌握解題的原理和方法.在二輪復(fù)習(xí)時筆者在微專題中設(shè)計了以下變式:
這六個變式題是對書本例題進(jìn)行了不同角度、不同層次、不同背景的改編而得到的,層層遞進(jìn)、螺旋上升,引領(lǐng)學(xué)生發(fā)散思維,讓學(xué)生在“變”的過程中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì)及解題規(guī)律,找到問題的部分對象所具有的特征,再將熟悉的這一特征運用到這類題目中,將隱藏在深處的規(guī)律顯現(xiàn)出來,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用基本不等式解決問題的工具意識和定位意識.
案例4:一題多解——高三數(shù)學(xué)微專題設(shè)計“三角函數(shù)”
這三種解法分別通過因式分解變換弦化切變換降次擴(kuò)角變換將已知條件轉(zhuǎn)化再結(jié)合倍角公式與和角公式即可解得所求的三角函數(shù)值.一題多解有利于提高學(xué)生全面分析問題及綜合運用知識的能力所以在設(shè)計微專題時筆者有意識地挖掘問題的多解因素用于鼓勵學(xué)生不囿于單一的解題思路和方法并給予足夠的時間來思考問題發(fā)散思維構(gòu)建靈活多變的解題技巧.
案例5一題多選高三數(shù)學(xué)微專題設(shè)計數(shù)列
已知等比數(shù)列的公比為
1略2在①=-3②=9③=27 這三個條件中任選兩個補(bǔ)充在下面的問題中并解答.
問 題若________求{a}的通項公式及數(shù)列-1)n+4a}的前項和S.(注如果選擇多種情況解答則按第一種情況計分
這是一道結(jié)構(gòu)不良題,也是新高考中的創(chuàng)新題型,具有條件模糊、解決方案多樣、結(jié)果開放等特點.本題考查等比數(shù)列的通項公式和求和公式的運用,以及數(shù)列的分組求和,還考查了方程思想和運算能力.所以解決此類問題要求學(xué)生根據(jù)自身的知識結(jié)構(gòu)、認(rèn)知結(jié)構(gòu)及解題經(jīng)驗在規(guī)定的時間內(nèi)做出合理的選擇,并迅速制定問題的解決方案.筆者在微專題設(shè)計時緊扣高考考點,引入“一題多選”,拓寬了學(xué)生思維的系統(tǒng)性、靈活性及創(chuàng)造性.
案例6:一題多思——高三數(shù)學(xué)微專題設(shè)計方法篇“數(shù)形結(jié)合”
圖1
圖2
利用祖暅原理得的體積相當(dāng)于底面積為4π,高為2 的圓柱的體積,
所以的體積為=4π×2=8π.
數(shù)學(xué)文化試題是新高考的熱點,也是比較新穎的題型,所以筆者在微專題設(shè)計方法篇“數(shù)形結(jié)合”中引入了此題.此題考查的知識點是旋轉(zhuǎn)體的體積,直觀的立體圖形可以很好地詮釋本例的問題,但因旋轉(zhuǎn)后的幾何體不是常規(guī)的圓柱、圓錐、圓臺,所以通過祖暅原理將問題轉(zhuǎn)化是本題的難點.祖暅原理中強(qiáng)調(diào)的是截面的“任意”性,所以直觀的“形”并不能輔助解決問題,而是要用精確的“數(shù)”來證明,可利用祖暅原理將所求的旋轉(zhuǎn)體體積轉(zhuǎn)化為求圓柱體積.做“透”此題可引發(fā)學(xué)生的思考和探索,可讓學(xué)生理解何為“數(shù)缺形時難直觀,形缺數(shù)時難入微”,進(jìn)而感受到數(shù)形結(jié)合是“數(shù)”與“形”的相輔相成,在后面的解題中可以更好地利用這個重要的思想方法.
學(xué)生在經(jīng)過微專題復(fù)習(xí)課的例題和變式后,在全面掌握基礎(chǔ)知識的情況下,要及時鞏固練習(xí)及整理反思,使知識在頭腦中根深蒂固,同時還要嚴(yán)謹(jǐn)審題,縝密思考,養(yǎng)成規(guī)范解答的習(xí)慣.所以,微專題的設(shè)計要加上鞏固反思這一模塊,它能及時反饋不同層次學(xué)生掌握知識的情況.如在復(fù)習(xí)“直線與圓的位置關(guān)系”微專題中,筆者設(shè)置了直線與圓的相切問題:在直線:=+4 上取一點(2,6)作圓:+=4的切線,切點為,,則切線方程為_________________.變式:在直線:=+4 上任取一點(,)作圓:+=4 的切線,切點為,,則切線長的最小值為________.之后設(shè)置了這樣的一個問題:根據(jù)以上條件,仿照變式,你可以再自編幾個題目嗎?對于基礎(chǔ)好的學(xué)生,自編了這樣的題目,如:①求過兩切點,所在的直線方程;②過點(,3)作圓:+=4 的切線,切點分別為,,則四邊形面積的最小值為________.③過直線上一點作圓:+=4 的切線,切點分別為,,則四邊形外接圓的方程為_________________.在教師總結(jié)的基礎(chǔ)上,學(xué)生自己獨立完成歸納提煉;對于基礎(chǔ)一般的學(xué)生,教師可以逐個輔導(dǎo),找出問題所在,增加他們練習(xí)和板演的機(jī)會,這樣能讓不同層次不同類型的學(xué)生獲得學(xué)習(xí)的需要,提升學(xué)習(xí)效果.
在復(fù)習(xí)“直線與圓錐曲線的綜合問題”時,筆者設(shè)置了三個微專題,在“直線與圓錐曲線的最值問題” 微專題中設(shè)置了一問:你認(rèn)為處理圓錐曲線最值問題的求解方法主要是什么?學(xué)生利用平時的積累發(fā)現(xiàn)圓錐曲線中的最值問題類型較多,解法靈活多變,但總體上主要有兩種方法:一是利用幾何法,即通過利用曲線的定義、幾何性質(zhì)以及平面幾何中的定理、性質(zhì)等進(jìn)行求解;二是利用代數(shù)法,即把要求最值的幾何量或代數(shù)表達(dá)式表示為某個(些)參數(shù)的函數(shù)(解析式),然后利用函數(shù)方法、不等式方法等進(jìn)行求解.在“直線與圓錐曲線的定值問題” 微專題中設(shè)置了一問:你認(rèn)為圓錐曲線中的定值問題的常見類型及解題策略”是什么?一是求代數(shù)式為定值.依題意設(shè)條件,得出與代數(shù)式參數(shù)有關(guān)的等式,代入代數(shù)式、化簡即可得出定值.二是求點到直線的距離為定值.利用點到直線的距離公式得出距離的解析式,再利用題設(shè)條件化簡、變形求得.三是求某線段長度為定值.利用長度公式求得解析式,再依據(jù)條件對解析式進(jìn)行化簡、變形即可求得.在“直線與圓錐曲線的探索性問題” 微專題中設(shè)置了一問:在解決探索性問題上,你想對你的同學(xué)提出什么溫馨提醒?學(xué)生歸納整合后,得出要解決探索性問題,先假設(shè)存在,推證滿足條件的結(jié)論,若結(jié)論正確則存在,若結(jié)論不正確則不存在.(1)當(dāng)條件和結(jié)論不唯一時要分類討論.(2)當(dāng)給出結(jié)論而要推導(dǎo)出存在的條件時,先假設(shè)成立,再推出條件.(3)當(dāng)條件和結(jié)論都不知,按常規(guī)方法解題很難時,要開放思維,采取另外合適的方法.微專題中及時鞏固這個做法收到了很好的效果,基本上幫助學(xué)生掌握了這一類問題的求解方法.
波利亞指出:“貨源充足和組織良好的知識倉庫是一個解題者的重要資本”,要讓學(xué)生擁有豐富且組織良好的知識,高效的課堂是不可或缺的.微專題的復(fù)習(xí)方式是教師將知識作為中心,對學(xué)生已有的數(shù)學(xué)知識進(jìn)行提升,對知識網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行構(gòu)建,幫助學(xué)生形成良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu),提升解決問題的能力,促使學(xué)生對數(shù)學(xué)知識有更加全面的掌握.在高三數(shù)學(xué)微專題的設(shè)計中,把握以上策略和技巧可以讓“微專題”更好地為高三復(fù)習(xí)教學(xué)服務(wù),進(jìn)而生成學(xué)生有收獲、有成長的課堂.