☉廣東省深圳實驗學校 高玉庫
隨著新一輪課程改革的不斷深入,新的教育理念沖擊著我們的教學,這對廣大高中數(shù)學教師提出了更高的要求.教師要努力提升自己的專業(yè)素質,與時俱進,同時要抓住高中學生對新事物強烈的好奇欲望,充分調動起他們的學習積極性.反思是教師自我適應和發(fā)展的核心手段.我們在新課程改革的課堂教學實踐中,要努力做好教學的反思,不斷更新教學觀念,改善教學行為,提高教學水平.
教師應重視對學生探究能力的培養(yǎng),力求在課堂中形成一種“研究問題”的氣氛,充分發(fā)揮學生的主體性,倡導學生動手實踐,自主探索.
案例1 學生在學習函數(shù)性質時,教師可設計如下問題:
已知f(x+2)=f(x+1)-f(x),且f(1)=2,f(2)=3,求f(2003).
部分同學通過直接代入計算發(fā)現(xiàn)其規(guī)律,得出這個函數(shù)的周期為T=6,從而得出f(2003)=f(5)=-3.對此,另有部分同學存在疑惑,教師要適時引導學生去探索發(fā)現(xiàn)原因,用集體的智慧去戰(zhàn)勝困難,攻克疑惑.
教師可引導學生思考函數(shù)解析式的常見求法以及周期函數(shù)的定義和基本模式,經過同學們的探索研究得到:
將x用x+1 代替得 f(x+3)=f(x+2)-f(x+1),再把兩式兩邊相加得:f(x+3)=-f(x),進而得到 f(x+6)=f(x).這時同學們就會恍然大悟,領會知識探究的過程與方法,從而使學生學會在研究中學習,學習中研究,培養(yǎng)了學生搜集處理信息的能力、獲取知識的能力、分析問題和解決問題的能力.
疑慮是觸發(fā)求知激情、形成良好心境的情境之一.設計疑慮是分散難點、防止疏忽的方式,有一舉兩得之功.我們通常采用的程序教學方法、問題教學法、自覺引導法是設計疑慮的極好方式,同時剖析錯例也不乏設計疑慮的作用.
案例2 設函數(shù)y=x4+(2m-1)x2+m恒為正值,試確定m的取值范圍.
生:令u=x2,則y=u2+(2m-1)u+m,要使y>0,需
師:若取m=10,則 Δ=192-40=152>0,但y=x4+19x2+10>0顯然矛盾,請同學們再思考.
教室里頓時活躍起來,經過激烈的討論,學生找到錯誤的根源,即不能直接套用二次函數(shù)恒為正的充要條件.
經過思考,本題可將m視為主元求解(以下省略).
一個數(shù)學概念的形成,并同化于原有的認知結構之中,我們教學環(huán)境中的“情景”,既要符合人的一般認知規(guī)律的需要,又要適宜本班學生實際的認知發(fā)展.如果教師的講解,不能從更適合于學生的一般性思維入手,在追求“簡捷、精巧”的過程中,學生的理解就會落空,面對新的問題,自然而然就“懂而不會”了.
引課:由于實數(shù)的平方有“不負性”,因此才有了正數(shù)的“平均不等式”.
設AH=a,HB=b.P為圓上一點,PH⊥AB于H.
圖1
當H與O重合時,等號成立.
變化:由二元到三元:
5.若正數(shù)a,b滿足ab=a+b+3,則ab的取值范圍是________.
均值不等式成立的條件,結構特征,積、和為定值,等號成立的條件,是理解應用均值不等式的認知角度.同學們要學會觀察已知和未知的結構特征、數(shù)字特征,認清其區(qū)別、聯(lián)系,聯(lián)想相關的知識點、方法,通過拆、添、配、湊尋找解決問題的突破口.
圖2
發(fā)現(xiàn)1:設AB、AD與橢圓的公共點分別為P、Q,PQ交x軸于一點,則該點恰為橢圓右焦點F.
所以tan∠MFA=tan∠NFC,即∠MFA=∠NFC.
而PQ⊥x軸,所以PQ平分∠MFN.
這時,我們對解題思路及時反思,總結出上述證明的關鍵點是“kMF+kNF=0”,接著,乘勝追擊,進一步引導學生做推廣性發(fā)現(xiàn).
發(fā)現(xiàn)3:過點A作任一直線交橢圓于M、N兩點,都有PQ平分∠MFN.
此時,水到渠成,絕大多數(shù)學生都能夠運用核心方法和上述思路順利獲證(證明略).此時,學生充滿了數(shù)學學習的幸福感和成就感.
在中學數(shù)學習題變式教學中,對習題的變式要循序漸進,有的放矢.
案例5 在上完“橢圓和它的標準方程”的例3“已知一個圓的圓心為坐標原點,半徑為2,從這個圓上任一點P向x軸作垂線段PP1,求線段PP1中點M的軌跡”后,可將此題目變?yōu)椋?/p>
變式1:已知一個圓的圓心為坐標原點,半徑為2,從這個圓上任一點P向y軸作垂線段PP1,求線段PP1中點M的軌跡.
變式2:已知一個圓的圓心為坐標原點,半徑為2,從這個圓上任一點P向坐標軸作垂線段PP1,求線段PP1中點M的軌跡方程.
變式3:已知一個橢圓的方程為,從這個橢圓上任一點P向x軸作垂線段PP1,求線段PP1中點M的軌跡.
變式1是對例題的模仿,目的是讓學生熟悉利用中間變量法求軌跡的過程;變式2的目的是讓學生進一步熟悉利用中間變量法求軌跡的方法,并進行分步討論;四個變式的目的都是讓學生掌握利用中間變量法求軌跡的方法.
綜上所述,在高中數(shù)學課堂教學中,要體現(xiàn)以學生為主體的教學理念,要培養(yǎng)學生的動手、動腦能力,努力挖掘其中所蘊涵的科學思想.要充分調動學生的學習興趣,真正激發(fā)學生的創(chuàng)新思維,實現(xiàn)課堂教學的目的.