王維紅
每年的高考經(jīng)常就教材的例題、習(xí)題進行引申、變化和拓展,以命制新的題型。教師必須研究高考動向,對課本內(nèi)容及課本中的例題、習(xí)題進行深入挖掘,學(xué)會創(chuàng)造性地開發(fā)教材,用教材的時侯想高考,研究高考的時侯多思考教材教過什么,把教材與高考聯(lián)系起來。每年的考試命題甚至高考命題都離不開教材,筆者以《必修一》為例,淺談對教材內(nèi)容的見解。
一、三章內(nèi)容“一個中心”——函數(shù)
教材《必修一》從整體上對函數(shù)進行了研究,雖然分三章來講,但始終圍繞函數(shù)概念的深化、性質(zhì)的研究、方法的歸納和具體的運用等方面去研究。教材中很多內(nèi)容都有銜接與照應(yīng):
教材從第1頁就提出了函數(shù)的重要性和廣泛性,是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一。
在第15頁提到初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過函數(shù)的概念,19頁提出在初中已接觸過函數(shù)的三種表示方法。
第16頁高中的“集合對應(yīng)”說函數(shù),是函數(shù)概念的進一步完善。我們可以結(jié)合第26頁函數(shù)發(fā)展歷程去了解,再結(jié)合第19頁提出的思考去進行比較。
第27頁提出了函數(shù)的重要性——為了描述事物運動變化規(guī)律的數(shù)學(xué)模型。
第43頁總結(jié)了研究函數(shù)的方法:幾何直觀(形)入手,再進行自然語言描述函數(shù)的圖像特征,最后用符號(數(shù))刻畫,體現(xiàn)了“數(shù)形結(jié)合”的思想方法。
第47頁提出指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)三類函數(shù)的重要性。
第85頁提出要“運用函數(shù)思想解決實際問題”。
第95頁提出函數(shù)模型(滲透數(shù)學(xué)建模思想)。
第106頁提出數(shù)學(xué)建模的基本過程與步驟。
第108頁利用幾何畫板作出較復(fù)雜的函數(shù)圖象,從而可以探索復(fù)雜現(xiàn)象的變化規(guī)律。
二、研究方法
數(shù)學(xué)上研究問題的方法很多,《必修一》大體體現(xiàn)了以下的一些方法:
1.類比方法:第6頁到第8頁通過兩數(shù)關(guān)系來類比兩集合的關(guān)系;第30頁仿照最大值得出最小值;第33頁奇偶性的類比。
2.推廣方法:第80頁對冪指數(shù)概念推廣,第87頁由特殊函數(shù)的零點推廣到一般函數(shù)的零點。
3.具體到抽象、特殊到一般:這種方法在教材中貫穿始終。
4.化歸方法:方程的實數(shù)解化歸為函數(shù)圖象與x軸交點的橫坐標(biāo)。第112頁6題方程的實數(shù)解化歸為兩個函數(shù)圖象交點的橫坐標(biāo)。
5.“觀察——猜想——推理——證明”的方法:教材中第30頁運用了這種研究方法。
6.數(shù)形結(jié)合法:這是教材中研究函數(shù)的基本方法。
7.推理方法:第39頁第3題、第40頁第10題與第45頁第6題通過推理判斷進一步得出偶函數(shù)的單調(diào)性特征,同時推出奇函數(shù)的單調(diào)性特點,為學(xué)生思考總結(jié)提供了很好的例子。
三、例題和習(xí)題的拓展
挖掘課本例題和習(xí)題的豐富內(nèi)涵,并加以總結(jié)提煉,發(fā)現(xiàn)規(guī)律性結(jié)論,能實現(xiàn)課本資源的最大優(yōu)化,是每個數(shù)學(xué)教師最好、最實用的研究課題。只要我們每個教師都能經(jīng)常就教材中的典型問題進行適時引導(dǎo)、探究和挖掘,并加以總結(jié),讓學(xué)生認(rèn)真體會其中蘊涵的數(shù)學(xué)思想方法,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣一定能得到充分調(diào)動,數(shù)學(xué)思維一定能得到良好發(fā)展,數(shù)學(xué)素養(yǎng)一定能不斷提高,教師的教學(xué)也就能達到理想的效果。教材中可以拓展的例題和習(xí)題有很多,比如以下的例子:
1.第45頁第4題針對分段函數(shù)增設(shè)奇偶性判斷、最值、單調(diào)性等問題。
2.第44頁第9題改變成求函數(shù)最值問題更能激發(fā)學(xué)生的興趣。
3.第45頁第5題可拓展為對函數(shù)凸凹性的探究。
4.第35頁例5(3)和第36頁練習(xí)第1題(3)可進一步研究函數(shù)圖象及性質(zhì)。
5.聯(lián)系第25頁第1題圖及指數(shù)函數(shù)的圖象對第78頁提出的性質(zhì)探究可引入漸近線的概念,第81頁要求討論 的基本性質(zhì)。
6.第35頁例5(3)和第36頁練習(xí)第1題(3)可進一步研究函數(shù)圖象及性質(zhì),最后拓展到對“對勾函數(shù)”的研究。
四、承前啟后
教材中的很多環(huán)節(jié)起到承前啟后的作用,比如:
1.第10頁數(shù)的范圍一步步擴充的原因,為學(xué)復(fù)數(shù)打伏筆,范圍的不同導(dǎo)致結(jié)果的不同實際就是強調(diào)范圍(定義域)的重要性。
2.第49頁到第52頁對冪指數(shù)的推廣為進一步學(xué)指數(shù)做好準(zhǔn)備。
3.第43頁通過表格提示“一次、二次、反比例、指數(shù)、對數(shù)、冪、三角”函數(shù)是高中重要的函數(shù),方程、數(shù)列、不等式與函數(shù)密切聯(lián)系。
4.第94頁給出二分法的程序框圖為以后學(xué)習(xí)《必修三》進行適當(dāng)滲透。
5.教參第24頁給出函數(shù)需研究的性質(zhì)有:第一,函數(shù)的增與減(單調(diào)性);第二,函數(shù)的最值;第三,函數(shù)的增長率、衰減率;第四,函數(shù)增長(減少)的快與慢;第五,函數(shù)的零點;第六,函數(shù)的對稱性(奇偶性);第七,函數(shù)的循環(huán)往復(fù)(周期性);第八,值域。
6.教參第24頁研究函數(shù)“三部曲”:第一,觀察圖象,描述函數(shù)圖象特征;第二,結(jié)合圖、表,描述函數(shù)圖象的特征;第三,用數(shù)學(xué)符號的語言定義函數(shù)的性質(zhì)。
總之,作為一名高中數(shù)學(xué)教師,應(yīng)不斷鉆研教材,深入探尋解決問題的研究方法,對教材中的例題和習(xí)題加以適當(dāng)拓展,引導(dǎo)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識。
(責(zé)任編輯 馮 璐)