文/潮州市潮安區(qū)金石中學(xué)
數(shù)學(xué)運算能力是一項基本的數(shù)學(xué)能力,是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和其他學(xué)科的重要基礎(chǔ)??v觀全國各地的高考試卷,涉及到運算的題目所占比重不小,說明對數(shù)學(xué)運算能力的考查是高考考查的重點。但如今普通高中學(xué)生的運算能力逐漸下降,這與學(xué)生過度依賴計算器,教學(xué)中教師和學(xué)生輕筆算、輕過程、重結(jié)果等原因有關(guān)。
本文將通過對學(xué)生的問卷調(diào)查和測試卷的統(tǒng)計分析,呈現(xiàn)農(nóng)村薄弱學(xué)校普通高中學(xué)生的運算能力發(fā)展現(xiàn)狀,分析影響學(xué)生運算能力低下的因素,并談?wù)勎覀儾扇〉男兄行У慕虒W(xué)策略。
對我校高三級文科學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查,對調(diào)查結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計。
問卷調(diào)查結(jié)果顯示,學(xué)生數(shù)學(xué)運算素養(yǎng)的程度占比分別為:很好7.69%,一般61.54%,很差30.77%。學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣:很好11.54%,一般28.85%,不好53.84%,差5.77%。
對我校高三級文科學(xué)生進(jìn)行測試,從以下幾個角度進(jìn)行分析,試圖得出錯誤類型。①確定題目類型,正確地概括數(shù)學(xué)題目的形式結(jié)構(gòu);②根據(jù)運算法則、運算律及其性質(zhì),得出解題的方法,力求解法簡潔、清楚、合理。
(1)編制數(shù)學(xué)測試卷
根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行編制,考查學(xué)生的運算能力,包括以下幾個要點:①數(shù)學(xué)的概念、公式、運算法則和定理的運用能力;②運算方法的選擇能力;③對題目信息的挖掘能力;④數(shù)學(xué)思想方法的運用能力。
(2)測試時間和內(nèi)容
時間為高三第一學(xué)期的第二學(xué)月;測試內(nèi)容選取函數(shù)與不等式內(nèi)容。
對學(xué)生運算能力的現(xiàn)狀分析,主要涉及兩個方面的內(nèi)容:解題策略與典型錯誤。
通過檢測分析發(fā)現(xiàn),學(xué)生在運算出錯方面可分為四個類型:類型一:書寫失誤。比如數(shù)與式運算的符號和系數(shù)、字跡潦草馬虎,遇到文字較多的題目看不懂,神情“恍惚”時看錯、抄錯等。類型二:概念不清,性質(zhì)不熟,公式識記、理解不夠,硬搬公式,基本運算不過關(guān)。比如函數(shù)的性質(zhì)、指數(shù)對數(shù)運算法則、解方程、解不等式等,特別是字符比較多的題目,分不清變量還是參數(shù)。類型三:運算習(xí)慣差,運算過程混亂無目標(biāo)。類型四:運算方法不對,沒能考慮到解決問題的方法。
從測試成績和學(xué)生解題過程中分析、總結(jié)出影響學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力的三個主要原因。
(1)基礎(chǔ)知識對數(shù)學(xué)運算的影響
學(xué)生對基礎(chǔ)知識掌握不夠扎實,是引起運算錯誤的根本原因,從而無法提升學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力。
(2)數(shù)學(xué)思想方法對數(shù)學(xué)運算的影響
測試卷反映大部分學(xué)生不能優(yōu)化運算過程和運算方法,推導(dǎo)過程不能很好地進(jìn)行下去,直接影響學(xué)生的運算能力。
(3)學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣對數(shù)學(xué)運算的影響
測試卷反映出學(xué)生的運算習(xí)慣差,運算過程混亂。不良的運算習(xí)慣使學(xué)生的運算能力打了折扣。
(1)重視初中與高中銜接,突破運算瓶頸
近些年,隨著初中教育的內(nèi)容及能力要求的降低,如因式分解中的十字相乘法、配項分解法,與一元二次方程相關(guān)的判別式、根與系數(shù)的關(guān)系等這些內(nèi)容在初中的要求都大大降低了,甚至根本不用去講,但這些內(nèi)容在高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中都要用到,學(xué)生的運算能力的瓶頸暴露了,上了高中數(shù)學(xué)成績就大幅度下降,學(xué)習(xí)積極性受到一定的挫傷?;诔醺咧袛?shù)學(xué)在教學(xué)要求存在差異,我們通過對銜接部分進(jìn)行適時補充教學(xué),讓學(xué)生突破高中數(shù)學(xué)運算瓶頸。
(2)重視定理、推論、公式的生成過程
現(xiàn)行普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出“高中數(shù)學(xué)課程應(yīng)該返璞歸真,努力揭示數(shù)學(xué)概念、法則、結(jié)論的發(fā)展過程和本質(zhì)”。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要注重公式的結(jié)論,更要學(xué)習(xí)公式形成的過程。例如:我在等比數(shù)列前N項和的教學(xué)中,不是讓學(xué)生只識記公式了事,而是帶著學(xué)生逐步算一遍,讓學(xué)生體會推導(dǎo)公式的過程,在這個過程中學(xué)生學(xué)會了公式,也學(xué)習(xí)了錯位相減法求數(shù)列前N項和的方法,充分挖掘公式中隱含的數(shù)學(xué)思想和方法,使學(xué)生能聯(lián)系新舊知識。
對運算能力的培養(yǎng),最主要的是運算的合理性與技巧性的培養(yǎng)。
(1)重視基本技能的訓(xùn)練,提高運算的準(zhǔn)確性
如果學(xué)生對基本知識領(lǐng)會不深,基礎(chǔ)題恐怕也做不好,又怎么能把更難的題目做好呢?如:log39=3,loga(M+N)=logaM·logaN等典型錯例,反映了學(xué)生在基本運算技能方面存在不足。比如我在立體幾何的向量法求解教學(xué)中,就要求學(xué)生建系、計算,每一步不能出錯,只要有一個向量的坐標(biāo)寫錯就導(dǎo)致后面都做錯了。在教學(xué)中,我們加強基礎(chǔ)知識訓(xùn)練,學(xué)生自然熟能生巧,不斷提高運算能力。
(2)重視專題訓(xùn)練,提升運算的熟練性
通過一題多變、一題多解、一法多用,培養(yǎng)運算的熟練性、準(zhǔn)確性、靈活性。在課后練習(xí)中,我經(jīng)常以題組訓(xùn)練形式的練習(xí)題讓學(xué)生做,選好題型,強化訓(xùn)練,專題突破,培養(yǎng)學(xué)生運算過程中思維的深刻性。
(3)重視運算技巧,突破運算難點
數(shù)學(xué)教學(xué)不僅是教知識,更重要的是教方法。要認(rèn)真選用針對性強的練習(xí)題,找準(zhǔn)運算目標(biāo),注重通法和巧法。比如,在用分離參數(shù)法解決不等式恒成立問題的教學(xué)中,我選取例題:不等式ax2-2x+1>0在x∈[1,2]時恒成立,求實數(shù)a的取值范圍。引導(dǎo)學(xué)生分析求解,組織學(xué)生解答及解題后的思考,然后對知識點拓展。
變式1:不等式ax2-2x+1>0在x∈[0,2]時恒成立,求實數(shù)a的取值范圍。(問題:x的范圍發(fā)生了變化,求解過程要注意什么?又有什么變化?)
變式2:不等式x2-2ax+1>0在x∈[-2,2]時恒成立,求實數(shù)a的取值范圍。(問題:如果參數(shù)a在一次項上,求解過程又有什么變化?)
讓學(xué)生自己去體會這樣的題目內(nèi)在的關(guān)聯(lián)性(參變量分離出來和函數(shù)最值問題),逐步掌握解題的技巧和方法,做到對類型題的融會貫通,形成解題的模式和套路,突破運算難點,提升學(xué)生的運算能力。
要提高學(xué)生的運算能力,就得重視學(xué)生良好運算習(xí)慣的培養(yǎng)。
(1)使用好錯題集、典型題集
在批改學(xué)生作業(yè)或試卷時,我習(xí)慣收集學(xué)生的錯題,注重學(xué)生錯題過程的研究,課堂上針對性講解,及時指出問題所在,對癥下藥。
(2)強調(diào)解題過程的規(guī)范化,提高運算的準(zhǔn)確性
學(xué)生的書寫潦草,格式不規(guī)范,造成答題“會而不對,對而不全”的情況時有發(fā)生。比如在向量的解題過程中,學(xué)生常常漏寫向量的符號;書寫函數(shù)表達(dá)式時漏寫定義域;概率統(tǒng)計缺少文字說明等等,這些問題我在教學(xué)中都是重點強調(diào),要求學(xué)生做到運算格式規(guī)范,字跡清晰,答題要有邏輯性和條理性,長時間的訓(xùn)練之后,學(xué)生就能養(yǎng)成一種良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
(3)要經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題反思
數(shù)學(xué)家弗賴登塔爾指出“反思是重要的思維活動,它是思維活動的核心和動力”。反思運算的結(jié)果,不僅是檢驗結(jié)果正確與否,更重要的是考察結(jié)果是否合理,是否符合實際。當(dāng)每道習(xí)題解決以后,我反復(fù)強調(diào)要反思解題思路和解題過程,才能避免出現(xiàn)不該出現(xiàn)的錯誤,學(xué)生逐步養(yǎng)成良好運算習(xí)慣,運算能力自然就提高。
(4)注重培養(yǎng)學(xué)生的意志品質(zhì),提高運算準(zhǔn)確性
良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是提高運算正確率的保證,良好的運算意志是學(xué)生必不可少的。我在教學(xué)中,除了對題量的控制,還注意運算形式多樣化,除了計算題,有時適當(dāng)增加趣味題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,享受運算的樂趣,調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,樹立戰(zhàn)勝困難的信心,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
學(xué)生運算能力的提高不是一朝一夕就能實現(xiàn)的,它是一個長期的過程。實踐證明,學(xué)生的數(shù)學(xué)運算能力是可以通過教師的正確引導(dǎo)和訓(xùn)練而不斷提高的,只要教師針對學(xué)生的運算錯誤,采取科學(xué)有效方法,重視學(xué)生良好運算習(xí)慣的培養(yǎng),就一定能提高學(xué)生的運算能力。