摘 要:基于分析高考函數(shù)導(dǎo)數(shù)壓軸題的應(yīng)對策略。首先分析出通過運用化歸思想,強(qiáng)化數(shù)學(xué)思維;構(gòu)造函數(shù),舍而不求兩種教學(xué)方法,為學(xué)生提供豐富的解題技巧和方法,促使學(xué)生能夠理清解題的思路,積累解題的經(jīng)驗,正確的解答出函數(shù)導(dǎo)數(shù)壓軸題,來增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)水平和解題能力,促進(jìn)學(xué)生高考數(shù)學(xué)成績的提升。
關(guān)鍵詞:函數(shù);導(dǎo)數(shù);壓軸題;高考數(shù)學(xué)
對于高考的數(shù)學(xué)題來說,函數(shù)和導(dǎo)數(shù)占據(jù)了重要的比例??梢哉f函數(shù)和導(dǎo)數(shù),是高中數(shù)學(xué)階段比較重點的內(nèi)容,其方法也可以解決一些非函數(shù)類型的問題。而函數(shù)導(dǎo)數(shù)作為高考的壓軸大題,很多學(xué)生的得分普遍都較低,主要是學(xué)生的答題思路不夠清晰,并且缺乏對解答函數(shù)和導(dǎo)數(shù)的方法,遇到具體的問題時,無法選擇正確的方法進(jìn)行解答,造成學(xué)生在函數(shù)和導(dǎo)數(shù)方面難以得到較高的分?jǐn)?shù)。
因此,數(shù)學(xué)教師要全面且深入的分析函數(shù)和導(dǎo)數(shù)壓軸題類型,給予學(xué)生正確的指導(dǎo),幫助學(xué)生能夠理清解題思路,掌握豐富的解題經(jīng)驗和技巧,促進(jìn)學(xué)生高考數(shù)學(xué)成績的提升。
首先,在解決導(dǎo)數(shù)的問題時,數(shù)學(xué)教師可以引導(dǎo)學(xué)生巧妙的構(gòu)造函數(shù),能夠?qū)栴}形成深刻的認(rèn)識。比如,通過移項作差、結(jié)構(gòu)抽象等方法,探尋出解題的關(guān)鍵?;蛘?,當(dāng)解決導(dǎo)數(shù)問題時,遇到承上啟下一步,就會導(dǎo)致學(xué)生解題受阻[2]。因此,學(xué)生就可以虛設(shè)關(guān)鍵點。例如在解函數(shù)的最小值時,可以假設(shè)f'(x)=0,但設(shè)置后不去求解,只是利用其條件,去滿足解題的目的,尤其是當(dāng)學(xué)生解析幾何中的直線與圓錐曲線交點時,可以充分利用此方法。
其次,在解決函數(shù)導(dǎo)數(shù)類型題時,通常都是采用某種手段或者方法,將問題從一個情形,轉(zhuǎn)化到另一種情形。換句話說,也就是轉(zhuǎn)化到另一種情景,能夠使問題得到有效的解決。因此,數(shù)學(xué)教師可以指導(dǎo)學(xué)生運用化歸思想,作為解題的方法和思維方式,利用其層次性和重復(fù)性的特點,遵循簡單且直觀化的原則,對相關(guān)的函數(shù)導(dǎo)數(shù)習(xí)題進(jìn)行轉(zhuǎn)化,為學(xué)生的解題鋪平道路,促進(jìn)學(xué)生解題準(zhǔn)確性的增強(qiáng)[1]。同時,在轉(zhuǎn)化類型的函數(shù)導(dǎo)數(shù)題中,也可以運用分離參數(shù)法,這也是學(xué)生經(jīng)常運用的一種方法,在解答過程中能夠保持清晰思路。
例如在全國第三卷中,例題:已知函數(shù)f(x)=2x3-ax2+b。(1)討論f(x)的單調(diào)性;(2)是否存在a,b,使得f(x)在區(qū)間[0,1]的最小值為-1?若存在,求出a,b的所有值,若不存在,請說明理由。本題就是考察利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、方程和不等式解法。因此,數(shù)學(xué)教師就可以引導(dǎo)學(xué)生運用等價轉(zhuǎn)化法,對進(jìn)行推理和計算。
解題:(1)f'(x)=6x2-2ax=2x(3x-a),令f'(x)=0得x=0,x=。當(dāng)=0,即a=0,f'(x)=6x2≥0恒成立,∴函數(shù)f(x)在R上單調(diào)遞增;當(dāng)>0,即a>0,函數(shù)f(x)在(-,0),(,+)上單調(diào)遞增,在(0,)上單調(diào)遞減;當(dāng)<0,即a<0,函數(shù)f(x)在(-,),(0,+)上單調(diào)遞增,在(,0)上單調(diào)遞減。(2)存在,且a=0,b=-1或a=4,b=1.由(1)可知,當(dāng)a≤0時,f(x)在區(qū)間[0,1]上單調(diào)遞增,則f(0)=b=-1,f(1)=2-a+b=1,∴a=0,b=-1滿足題意。當(dāng)a>0時,f(x)在(0,)上單調(diào)遞減,若≥1,即a≥3,f(x)在區(qū)間[0,1]上單調(diào)遞減,則f(0)=b=1,f(1)=2-a+b=-1,∴a=4,b=-1;若0<<1,即03,故舍去;由,得a=或a=0,矛盾,故舍去。綜上可得:存在a,b,使得f(x)在區(qū)間[0,1]的最小值為-1且最大值為1,a,b的所有值為a=0,b=-1或a=4,b=1.
因而,本題利用導(dǎo)數(shù)解決函數(shù)的單調(diào)性時,先求到,在解不等式,含參數(shù)的一元二次不等式的解法,應(yīng)對參數(shù)進(jìn)行分類討論:①比較兩個的大小;②利用判別式△進(jìn)行討論。
在研究和解決數(shù)學(xué)問題時,我們必須用任何手段或方法把問題從其他情況轉(zhuǎn)化為另一種情況。也就是說,只有轉(zhuǎn)換成其他情況才能解決問題,這種轉(zhuǎn)換是解決問題的有效戰(zhàn)略,成功思維方式的第二次性和重復(fù)性特征要熟悉、簡化,遵守可視化的原則。
一、心理素質(zhì)不過關(guān)引起的認(rèn)知障礙的原因分析
心理素質(zhì)認(rèn)知障礙成因具體來說主要由三方面的原因造成,包括高考數(shù)學(xué)壓軸題本身、教師方面、學(xué)生方面
二、戰(zhàn)略失敗導(dǎo)致的認(rèn)知障礙的原因分析
解決問題戰(zhàn)略不完善的主要原因是學(xué)生在高考期末考試題目的時間分配上不合理。認(rèn)知障礙,數(shù)學(xué)壓軸題雖然很難,但是高考壓軸題的設(shè)置,有(1)和(2)或(1)(2)(3)三個問題。但這幾個問題不是都難,而數(shù)學(xué)題是按點計分,第一題考的是基礎(chǔ),容易解決和得分,就算以后的問題很難,只要把相應(yīng)的步驟寫對,也是會得不少的分?jǐn)?shù)的。
三、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識不足導(dǎo)致認(rèn)知障礙的原因分析
數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的最基本的、最核心的內(nèi)容,是數(shù)學(xué)的概念、公式、規(guī)則,包括由他們形成的知識網(wǎng)絡(luò)和這些內(nèi)容所包含的數(shù)學(xué)思想和方法,高考數(shù)學(xué)壓軸題的解決往往是漸進(jìn)的,如果前面的簡單步驟出現(xiàn)錯誤,那么后面的問題就得不到解決。
四、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)功能不足導(dǎo)致認(rèn)知障礙的原因分析
數(shù)學(xué)的基本功能是按照一定的程序、流程進(jìn)行運算、推理、繪圖、數(shù)據(jù)處理。心理活動是通過實踐形成的,成功完成任務(wù)所需的心理活動?;镜臄?shù)學(xué)能力不足主要有兩種:一是學(xué)生的基本技術(shù)不熟練。尷尬的是,學(xué)生基本的數(shù)學(xué)能力練習(xí)少,不經(jīng)常使用。
五、數(shù)學(xué)思考失敗引起的認(rèn)知障礙的原因分析
數(shù)學(xué)思維是從一般數(shù)學(xué)知識和實踐中提煉出來的最本質(zhì)的東西,一方面是數(shù)學(xué)知識和實踐,另一方面是指導(dǎo)數(shù)學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步。在學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)知識的時候,常見的數(shù)學(xué)思維方式有方程和函數(shù)、數(shù)與形的結(jié)合、分類討論、轉(zhuǎn)化、類型化、專業(yè)化、概括等。例如俗語中的教科書、考試題等。另一方面,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中有所欠缺,學(xué)生也受到教師的影響,對問題不感興趣。隨著時間的流逝,數(shù)學(xué)知識和方法不會抽象化,也會得到本質(zhì)的東西,使學(xué)生在高考數(shù)學(xué)題中消除認(rèn)知障礙的原因有兩種:缺少數(shù)學(xué)思維的滲透和重視,另一方面,學(xué)生不分析數(shù)學(xué)知識,只做問題,對數(shù)學(xué)知識和方法不抽象,也沒有掌握本質(zhì)。
結(jié)語
綜上所述,高考函數(shù)導(dǎo)數(shù)壓軸題,作為數(shù)學(xué)中最為重要的部分,需要數(shù)學(xué)教師深入到習(xí)題之中,去探尋出豐富的解題策略和技巧,引導(dǎo)學(xué)生能夠從多個角度去看待問題,掌握適當(dāng)?shù)慕忸}方法,理清解題的思路,確保解題的準(zhǔn)確性。從而,幫助學(xué)生更加輕松的解答出函數(shù)導(dǎo)數(shù)壓軸題,促進(jìn)學(xué)生高考數(shù)學(xué)成績的提升。
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作者簡介
浦同貫(1983.12—),男,漢族,籍貫:云南省玉溪市,碩士研究生,中學(xué)一級教師,研究方向:基礎(chǔ)數(shù)學(xué)。