劉曉敏
【摘 要】解題教學(xué)是高中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容最重要的一環(huán),通過解題教學(xué),使學(xué)生運用概念教學(xué)中學(xué)到的基本數(shù)學(xué)知識,熟練地解決實際的數(shù)學(xué)問題,鞏固、加深對所學(xué)數(shù)學(xué)知識的記憶和理解,達到數(shù)學(xué)教學(xué)的基本目標。變式訓(xùn)練是目前數(shù)學(xué)解題教學(xué)中常用的一種教學(xué)策略,運用變式將同一數(shù)學(xué)思想隱藏于不同的結(jié)構(gòu)、形式的問題當中,引導(dǎo)學(xué)生在解題過程中探究這一思想的本質(zhì),引發(fā)學(xué)生的獨立思考,獨立進行抽象的分析、歸納并總結(jié),利于學(xué)生通過學(xué)習(xí),構(gòu)建基礎(chǔ)扎實、結(jié)構(gòu)嚴謹、脈絡(luò)清晰的數(shù)學(xué)知識體系,發(fā)展高中生的抽象邏輯思維能力和掌握抽象的數(shù)學(xué)思想。
【關(guān)鍵詞】解題教學(xué) 變式訓(xùn)練 高中數(shù)學(xué)
高中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容比低年級階段明顯加大了難度,對學(xué)生抽象思維能力的要求更高,并且課程安排的更加緊湊,新概念、新知識應(yīng)接不暇,學(xué)生和教師的學(xué)與教都面臨很大的挑戰(zhàn)。能夠提高教學(xué)效率的變式訓(xùn)練被認為是解決這個局面的有效手段,教師根據(jù)課標要求的教學(xué)目標,對學(xué)生進行數(shù)學(xué)概念、原理的變式訓(xùn)練、特定數(shù)學(xué)思想的變式訓(xùn)練,讓學(xué)生自主思考、探究不同形式的數(shù)學(xué)問題里隱藏的本質(zhì)規(guī)律,深刻理解和靈活運用所學(xué)知識點的本質(zhì)特征,達到融匯貫通的境界。
一、變式訓(xùn)練在數(shù)學(xué)教學(xué)中的意義和應(yīng)用
教學(xué)中變式訓(xùn)練是指教師有針對性地改變課程典型命題的條件與結(jié)論,在和學(xué)生一起探究答案的過程中展現(xiàn)其中不變的本質(zhì)和規(guī)律的過程[1]。當變式訓(xùn)練應(yīng)用在在數(shù)學(xué)教學(xué)中時,由于命題的變化讓原本抽象的數(shù)學(xué)問題有了生動的元素,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,讓學(xué)生自覺地分析問題、歸納總結(jié)所學(xué)知識的本質(zhì)規(guī)律、全面深刻地領(lǐng)會所學(xué)內(nèi)容的內(nèi)涵,感受到數(shù)學(xué)這門抽象的學(xué)科無窮奧妙。
二、高中數(shù)學(xué)教學(xué)的特點
在現(xiàn)階段的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,要求突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位,尊重學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的不同需求,在掌握基本的數(shù)學(xué)知識的基礎(chǔ)上,具有運用數(shù)學(xué)解決現(xiàn)實問題的思維能力。高中數(shù)學(xué)教學(xué)的知識點具有高度的抽象性,比如函數(shù)、不等式數(shù)列等;雖然高中生初步具備了抽象思維能力,但是如何引導(dǎo)學(xué)生運用并提高是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要課題。教學(xué)內(nèi)容相對授課時間來說比較多,留給學(xué)生消化吸收的時間不多。在這樣的背景下,變式訓(xùn)練成了目前高中數(shù)學(xué)教師廣泛研究和實踐的一種教學(xué)手段。
三、探究變式訓(xùn)練在高中數(shù)學(xué)解題教學(xué)中的應(yīng)用
第一,高中數(shù)學(xué)的解題教學(xué)是實現(xiàn)教學(xué)目標的重要手段,也是考查學(xué)生學(xué)習(xí)效果的最終手段。歷來高中數(shù)學(xué)教學(xué)都高度重視培養(yǎng)學(xué)生的解題能力,但大多是盲目地增加習(xí)題的量,力求學(xué)生可以熟能生巧。但是這種方式下,學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性不強,課業(yè)負擔(dān)過重,對學(xué)習(xí)內(nèi)容缺乏深度思考;解題過程中死板地套用公式和定理,甚至機械地背誦解題思路,制約了學(xué)生的創(chuàng)造力和抽象思維能力的發(fā)展;所學(xué)知識不能形成體系,對數(shù)學(xué)思想的理解停留在定理、定律和法則的表面上,知其然而不知其所以然,達不到新課標的教學(xué)要求。而變式訓(xùn)練正是誘導(dǎo)學(xué)生更多動腦、減少枯燥乏味的重復(fù)解題負擔(dān)、自主探究構(gòu)建數(shù)學(xué)知識體系的有效方法。
第二,高中數(shù)學(xué)解題教學(xué)中應(yīng)用變式訓(xùn)練的原則與實踐
變式要緊密聯(lián)系課堂教學(xué)目標,結(jié)合學(xué)生已有知識結(jié)果把握好命題的深度和難度,才能調(diào)動學(xué)生參與對題目的探討和思考,通過對變式命題的解答自行歸納、總結(jié)變式題目中不變的數(shù)學(xué)規(guī)律和本質(zhì)。一般在解題教學(xué)實踐中有兩大類變式。首先是基于加深學(xué)生對基本概念、定理和數(shù)學(xué)公式的理解的變式訓(xùn)練。例如在講授橢圓的定義時,給出下面的習(xí)題及變式:
1. 寫出焦點坐標(-3、0)和(3、0),過點(4、2)的橢圓的標準方程式。
2.已知定點F1(-3、0)和動點M(x、y),且MF1+MF2=6,求動點M的軌跡方程式。
3.已知定點F1(-3、0)和點F2(3、0),動點M,且三角形MF1F2的周長為20,求動點M的軌跡方程式。
這三道習(xí)題的答案都是橢圓的標準方程,通過設(shè)置不同的解題條件題目結(jié)構(gòu),讓學(xué)生一步步地通過解題強化對橢圓的定義的理解和記憶。
其次是對基礎(chǔ)題型進行條件和結(jié)論的變化,讓學(xué)生在解題過程中探索和認知不同數(shù)學(xué)概念和定理在解決數(shù)學(xué)問題時的彼此關(guān)聯(lián)、發(fā)現(xiàn)題目中蘊含的數(shù)學(xué)思想,建立起立體化的知識體系。同時鍛煉學(xué)生創(chuàng)造力和、推理和歸納的能力,達到高效教學(xué)的目標。
例如在不等式的解題教學(xué)中,為學(xué)生提出如下的命題:
用兩種不同方法求不等式 4<|2x+4|<8 的解。
學(xué)生給出的解題方法基本都涉及到了以下三種解題思路:
1.根據(jù)絕對值的定義分條件求解
當 2x+4≥0 時,4<2x+4<8
當 2x+4<0 時,4<-(2x+4)<8
2.轉(zhuǎn)化為不等式組求解
原不等式等價于 |2x+4|>4 且 |2x+4|<8
3.利用絕對值的幾何意義
原不等式轉(zhuǎn)化為 2<|x+2|<4
其幾何意義為:x 到 -2 的距離大于 2 且小于 4,如圖得解:
通過對同一個不等式的三種主要不同解法,學(xué)生對于其中涉及到的數(shù)學(xué)定理和公式之間的內(nèi)在聯(lián)系有了認識,溫故而知新;并且變式訓(xùn)練增加了學(xué)生學(xué)習(xí)、觀察數(shù)學(xué)知識的視角,給不同智力特點、不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生更多突破自身認知局限性的機會,讓每一個學(xué)生都獲得了提高。
四、結(jié)束語
依據(jù)上述原則,在高中數(shù)學(xué)課堂上,進行有目標的、科學(xué)的設(shè)計和實施變式訓(xùn)練,學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)更加高效,擺脫了繁重的課業(yè)負擔(dān);學(xué)習(xí)的積極性顯著提高,對學(xué)到的抽象的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識有了具體的感知過程,潛移默化的形成了科學(xué)的、嚴謹?shù)臄?shù)學(xué)思維模式,成為可造之才。
參考文獻
[1]胡曉明. 關(guān)于高中數(shù)學(xué)解題教學(xué)中的變式訓(xùn)練的相關(guān)研究[J].中國校外教育,2016(22):59-60.
[2]周冠華. 巧用變式教學(xué),提升解題思路[J].數(shù)學(xué)教學(xué)通訊,2016(36):57-58.