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摘 要:在高中階段,數(shù)學(xué)是高考科目中占比重比較大的科目,所以不管是教師還是學(xué)生都應(yīng)該重視對數(shù)學(xué)公式學(xué)習(xí)的實踐與研究。在教育事業(yè)發(fā)展的今天,學(xué)生對于公式的推導(dǎo)能力被越來越多的人所看重,對學(xué)生的要求也不僅僅只局限于僅僅會用公式這一方面,更多是去熟練地掌握公式是如何得來的、是如何推導(dǎo)來的。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);公式教學(xué);實踐與思考;等差數(shù)列;求和
高中數(shù)學(xué)教師要培養(yǎng)學(xué)生在自己原有的數(shù)學(xué)知識體系中進(jìn)行深度理解公式的能力,教師也應(yīng)該和學(xué)生多點互動交流,一起討論課本中的重點和難點。
一、 高中數(shù)學(xué)公式教學(xué)的方法研究
(一)探究數(shù)學(xué)公式的本質(zhì),指導(dǎo)學(xué)生完成知識體系的構(gòu)建
在現(xiàn)在的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,有很多的教師自身的專業(yè)修養(yǎng)是不夠的,這導(dǎo)致教師在知識體系的認(rèn)知上也存在不足,特別是一些年輕且資質(zhì)較淺的教師,他們往往對高中數(shù)學(xué)公式的本質(zhì)沒有做過多的研究,所以雖然有時候看起來課堂氛圍很好,實際上并沒有鉆研到數(shù)學(xué)公式的本質(zhì)中去,使學(xué)生學(xué)到的都是表面上的一些理論知識。大多數(shù)高中數(shù)學(xué)教師在課堂上利用大量的時間去授課,主要是為了完成課程任務(wù),然而在這個過程中,學(xué)生就會產(chǎn)生過度的依賴性,失去了進(jìn)行自主深度學(xué)習(xí)的能力。因此,教師需要對自己的教學(xué)模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變,多帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行對數(shù)學(xué)公式本質(zhì)的深度探究,達(dá)到讓學(xué)生能通過教師的指導(dǎo)訓(xùn)練自己的思維方式,自建數(shù)學(xué)課程知識體系的目的。
在學(xué)習(xí)數(shù)列的概念的時候,可以先簡單介紹“按照確定的順序排列的一列數(shù)稱為數(shù)列”的概念,教師可以挑選學(xué)號前幾位學(xué)生的身高作為樣本,將其依次排成一列數(shù),按照學(xué)號的順序排列記學(xué)生的身高依次為h1=177,h2=175,h3=180,h4=156,h5=162,h6=177,h7=165,這樣組成的一組數(shù)就可以稱之為數(shù)列。教師在說明等差數(shù)列特征時,先不要急于給學(xué)生提供最終答案,而是讓學(xué)生自己在學(xué)習(xí)的過程中去做總結(jié),教師只需要在最開始的時候做一點簡單的說明。在交流過程中,同學(xué)之間可以相互學(xué)習(xí),慢慢充實自己的知識模型,同時還可以讓語言總結(jié)能力有所提升,更加透徹地理解數(shù)學(xué)等差公式的知識體系。
(二)帶領(lǐng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)公式,明確教學(xué)主旨
在當(dāng)前的教學(xué)背景下,大多數(shù)高中數(shù)學(xué)教師授課的目的都是為了讓學(xué)生應(yīng)對高考,所以他們最終的目標(biāo)就是讓學(xué)生會做數(shù)學(xué)題,在高考中取得優(yōu)異的成績。單一的教學(xué)形式以及教學(xué)目標(biāo),讓教師對數(shù)學(xué)公式的理解把握不明確,雖然表面上學(xué)生在階段性的測試中會有成績的提升,但這終究不是讓學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)公式的好方法。培養(yǎng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)公式就需要教師在授課中準(zhǔn)確把握課程主旨,將公式中的核心內(nèi)容授之于學(xué)生,加以多元化的引導(dǎo)方式,讓學(xué)生高效學(xué)習(xí)。
在學(xué)習(xí)等差數(shù)列的時候,教師可以在課上講解一些例子,例如可以先將粉筆排成一個倒V型,在最下面一層放5個粉筆,然后越往上一層的粉筆數(shù)量就少一個,直到第五層的粉筆數(shù)量為一個。這時教師就可以反問學(xué)生在講臺上堆積的形狀中共有多少支粉筆。首先來分析這個題目,可想而知總共的粉筆個數(shù)是S=1+2+3+4+5,所以說在這五層的排列中涉及了五個數(shù)列,分別為{1,2,3,4,5},這五個數(shù)由大到小按順序排列之后相鄰的數(shù)列之差都為1,可想而知這是一個等差數(shù)列,題目所要求的就是求這五個數(shù)列的和。一般來說可以稱a1,a2,a3,a4,a5可以為數(shù)列的前n項和,用Sn來表示,可以表示為Sn=a1+a2+a3+a4+a5。這也更好地讓學(xué)生深入情境中去思考問題,其次,教師需要做的是讓學(xué)生說出自己對等差數(shù)列的理解。教師在這個過程中依據(jù)學(xué)生差異性的思維做多元化的引導(dǎo)。
(三)在教學(xué)中驅(qū)動學(xué)生對于公式的理解能力
在教學(xué)中驅(qū)動學(xué)生對于公式的理解能力也是一個重要的環(huán)節(jié),比如說,教師在授課中講述大量的公式和理論的時候,總是不添加任何情感元素的,這本是高中數(shù)學(xué)課堂中十分重要的內(nèi)容,卻沒有通過語言體現(xiàn)出它的重要性,讓學(xué)生誤以為這就是書中一些很普通的文字。但這也并不是教師的錯誤,因為數(shù)學(xué)本就是一個理性的學(xué)科,高中數(shù)學(xué)教師在這么多年的接觸中思維也趨于理性化,很難通過情感去鼓勵學(xué)生高效學(xué)習(xí)。但是在現(xiàn)在的教育背景之下,新課改要求教師能夠借助情感元素去驅(qū)動學(xué)生對數(shù)學(xué)公式的學(xué)習(xí),并且加深學(xué)習(xí)深度,不僅要鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,還要加強(qiáng)對數(shù)學(xué)情感的體驗。
例如,在學(xué)習(xí)等差數(shù)列時,教師可以先利用S100=100+99+98+…+1中S100等于什么這個問題讓學(xué)生進(jìn)行研究,然后再講解高斯是通過相互配對的方法將問題解決的,即可以得到S100=(100+1)+(99+2)+…(51+50)等于什么,然后觀察其中兩兩配對的數(shù)都為101,所以說這就像將不同數(shù)字之間的和轉(zhuǎn)化成求相同數(shù)之間的和的問題了,所以可以求得S100=101×50=5050。然后教師可以進(jìn)行提問,當(dāng)整個數(shù)列為奇數(shù)的時候應(yīng)該怎么思考?為偶數(shù)的時候應(yīng)該怎么思考?緊接著就可以繼續(xù)分析問題,當(dāng)n為奇數(shù)時,因為1+(n-1)=2+(n-2)=…,所以可以得出Sn=(n-1)[1+(n-1)]/2=n(1+n)/2;當(dāng)n為偶數(shù)時,因為1+n=2+(n-1)=…,所以可以得出Sn==n(1+n)/2,以此可以得出一個等差數(shù)列的求和公式,即Sn=n(a1+an)/2。高中數(shù)學(xué)教師如果能將情感因素較好的應(yīng)用在數(shù)學(xué)課堂中,那么將對學(xué)生核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)更有幫助。
(四)加強(qiáng)數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)學(xué)習(xí),培養(yǎng)基本數(shù)學(xué)素養(yǎng)
高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)是需要足夠的數(shù)學(xué)邏輯思維和足夠的公式來做支撐的,因為它具有大量的抽象性知識,學(xué)生學(xué)習(xí)的效果也是由他們對于公式的掌握程度來決定的。所以教師一定要注重提高學(xué)生學(xué)習(xí)理解抽象知識的邏輯思維。教師只有在自己的備課過程中找到課本中的邏輯因素,并且在教案中加入大量的思維訓(xùn)練方法,通過這樣長期的訓(xùn)練,才能讓學(xué)生在做問題分析或者是假設(shè)歸納概述時有一個較為清晰的思路,那么各種數(shù)學(xué)難題也將迎刃而解了。教師加大對公式、定理證明或者是公式運(yùn)用的訓(xùn)練,也能讓學(xué)生的計算能力和判斷思維有一定程度的提高,在潛移默化的過程中加強(qiáng)學(xué)生的邏輯思維。