☉廣東省深圳實驗學(xué)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(xué),這對廣大高中數(shù)學(xué)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(zhì),與時俱進,同時要抓住高中學(xué)生對新事物強烈的好奇欲望,充分調(diào)動起他們的學(xué)習(xí)積極性.反思是教師自我適應(yīng)和發(fā)展的核心手段.我們在新課程改革的課堂教學(xué)實踐中,要努力做好教學(xué)的反思,不斷更新教學(xué)觀念,改善教學(xué)行為,提高教學(xué)水平.
教師應(yīng)重視對學(xué)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(xué)生的主體性,倡導(dǎo)學(xué)生動手實踐,自主探索.
案例1 學(xué)生在學(xué)習(xí)函數(shù)性質(zhì)時,教師可設(shè)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(xué)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(xué)存在疑惑,教師要適時引導(dǎo)學(xué)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(dǎo)學(xué)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(jīng)過同學(xué)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(xué)們就會恍然大悟,領(lǐng)會知識探究的過程與方法,從而使學(xué)生學(xué)會在研究中學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)中研究,培養(yǎng)了學(xué)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(shè)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(xué)方法、問題教學(xué)法、自覺引導(dǎo)法是設(shè)計疑慮的極好方式,同時剖析錯例也不乏設(shè)計疑慮的作用.
案例2 設(shè)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(xué)們再思考.
教室里頓時活躍起來,經(jīng)過激烈的討論,學(xué)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(jīng)過思考,本題可將m視為主元求解(以下省略).
一個數(shù)學(xué)概念的形成,并同化于原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)之中,我們教學(xué)環(huán)境中的“情景”,既要符合人的一般認(rèn)知規(guī)律的需要,又要適宜本班學(xué)生實際的認(rèn)知發(fā)展.如果教師的講解,不能從更適合于學(xué)生的一般性思維入手,在追求“簡捷、精巧”的過程中,學(xué)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(fù)性”,因此才有了正數(shù)的“平均不等式”.
設(shè)AH=a,HB=b.P為圓上一點,PH⊥AB于H.
圖1
當(dāng)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(jié)構(gòu)特征,積、和為定值,等號成立的條件,是理解應(yīng)用均值不等式的認(rèn)知角度.同學(xué)們要學(xué)會觀察已知和未知的結(jié)構(gòu)特征、數(shù)字特征,認(rèn)清其區(qū)別、聯(lián)系,聯(lián)想相關(guān)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(shè)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(jié)出上述證明的關(guān)鍵點是“kMF+kNF=0”,接著,乘勝追擊,進一步引導(dǎo)學(xué)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(xué)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(xué)生充滿了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的幸福感和成就感.
在中學(xué)數(shù)學(xué)習(xí)題變式教學(xué)中,對習(xí)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(biāo)準(zhǔn)方程”的例3“已知一個圓的圓心為坐標(biāo)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(biāo)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(biāo)原點,半徑為2,從這個圓上任一點P向坐標(biāo)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(xué)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(xué)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(xué)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(xué)課堂教學(xué)中,要體現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)理念,要培養(yǎng)學(xué)生的動手、動腦能力,努力挖掘其中所蘊涵的科學(xué)思想.要充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,真正激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,實現(xiàn)課堂教學(xué)的目的.