黃振東
【摘要】作為高中階段一門重要的學(xué)科,數(shù)學(xué)具有非常強(qiáng)的理論性及邏輯性,不少學(xué)生學(xué)習(xí)起來十分吃力。在此種形勢(shì)下,高中數(shù)學(xué)教師就需要轉(zhuǎn)變以往的教學(xué)觀念,加大新型教學(xué)模式的開展力度。其中,變式教學(xué)作為一種靈活有效的教學(xué)手段,可充分拓展課堂講授的維度,在鍛煉學(xué)生思維的基礎(chǔ)上,促進(jìn)其知識(shí)應(yīng)用能力的提高。因此,本文以案例的形式,就如何在高中數(shù)學(xué)課堂中應(yīng)用變式教學(xué)展開分析,以期為今后的教學(xué)提供可靠參考。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué) 變式教學(xué) 案例分析
引言
變式教學(xué)的主要目的是為了讓學(xué)生對(duì)某一概念或知識(shí)點(diǎn)有一個(gè)準(zhǔn)確且清晰的掌握,具體來說,其指的是在課堂中,教師通過直觀的材料,或是實(shí)際生活中的一些例子等,將事物本質(zhì)屬性及其非本質(zhì)的特征更清楚地展示出來。因此,在實(shí)際課堂教學(xué)過程中,教師應(yīng)在保留問題本質(zhì)特征不發(fā)生變化的基礎(chǔ)上,從不同的角度出發(fā),變換問題的非本質(zhì)特征,也即改變一些次要條件,并加強(qiáng)對(duì)學(xué)生舉一反三的訓(xùn)練,使其對(duì)知識(shí)產(chǎn)生更深刻的理解。
1.通過變式為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境
在課堂教學(xué)中,教師通過創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境,不但可活躍教學(xué)氣氛,而且還能充分激發(fā)學(xué)生的思維,進(jìn)而有效提升其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣與積極性[1]。因此,高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)對(duì)變式教學(xué)展開科學(xué)、靈活地應(yīng)用,通過將變式案例滲透進(jìn)教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)中,從而綜合鍛煉學(xué)生的思辨、問題分析以及實(shí)踐探究等方面的能力,最終實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效率及質(zhì)量的提高。
例如,在向?qū)W生講授指數(shù)函數(shù)這一概念時(shí),教師可開展下面的變式教學(xué)。首先,向?qū)W生提出與日常生活相關(guān)的幾個(gè)問題:(1)現(xiàn)在我有一張紙,先將它撕成兩張,將這兩張紙重疊后再撕一次,然后重疊再撕……這樣重復(fù)撕5次以后,這些紙一共有多少層?重復(fù)撕10次呢?20次呢?(2)假設(shè)這張紙的厚度為0.1mm,那么撕10次以后,重疊放置所有撕下來的紙,一共有多高?如果撕15次又有多高?待學(xué)生計(jì)算完上述兩道問題后,再讓他們?cè)囍鴮⑺杭埓螖?shù)x與紙的張數(shù)y之間的函數(shù)關(guān)系式建立起來,進(jìn)而得出指數(shù)函數(shù)y=2x。
教師通過設(shè)置上述從特殊到一般的變式問題,可引導(dǎo)學(xué)生借助感性經(jīng)驗(yàn)來理解抽象的數(shù)學(xué)概念,而這些變式思考問題的提出,也為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了貼近生活的教學(xué)情境,使其充分意識(shí)到生活處處存在數(shù)學(xué)。同時(shí),通過創(chuàng)設(shè)此種靈活的情境,也簡(jiǎn)化了復(fù)雜的問題,極大程度上降低了知識(shí)點(diǎn)的難度,從而有效推動(dòng)了課堂教學(xué)效率的提高。
2.通過變式深化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與記憶
學(xué)生在學(xué)習(xí)高中階段的數(shù)學(xué)時(shí),會(huì)接觸到更多,并且更加復(fù)雜的定律、定律,一旦學(xué)生存在邏輯思維能力不強(qiáng),且未能牢牢掌握知識(shí)等情況,就非常容易混淆各知識(shí)點(diǎn)。因此,教師就需要開展相應(yīng)的變式教學(xué),通過變式列舉的方式,將一些相互存在關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行類比,從而更加直觀地呈現(xiàn)出各知識(shí)點(diǎn)[2]。這樣一來,學(xué)生就會(huì)對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的相同之處及不同之處進(jìn)行清楚地分辨,從而幫助深化知識(shí)的理解與記憶。
例如,教師在開展棱錐這一章節(jié)的復(fù)習(xí)教學(xué)時(shí),便可將“棱錐截面性質(zhì)”這一定理展開下列變式:(1)當(dāng)棱錐被與其底面相平行的平面所截時(shí),底面與截面之間便存在相似的關(guān)系,且這兩者之間的面積比與已知棱錐及截得棱錐對(duì)應(yīng)線段平方之比是相等的。(2)當(dāng)棱錐被與其底面相平行的平面所截時(shí),已知棱錐及截得棱錐的體積比,與這兩者對(duì)應(yīng)線段的立方比是相等的。
在對(duì)定理公式展開變形時(shí),需將其實(shí)用價(jià)值充分體現(xiàn)出來,進(jìn)而確保公式應(yīng)用效能的提高。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,教師在講授定理公式時(shí),幾乎都是通過課本語言做出簡(jiǎn)單敘述,此種單調(diào)、枯燥的教學(xué)模式對(duì)學(xué)生理解、記憶知識(shí)是非常不利的。而變式教學(xué)的開展可對(duì)以往定理公式教學(xué)中存在不足之處進(jìn)行有效彌補(bǔ),充分幫助學(xué)生深化對(duì)定理公式的理解與記憶。
3.通過變式促進(jìn)學(xué)生解題能力的提高
高中教師還可在鍛煉學(xué)生解題能力過程中,合理應(yīng)用變式教學(xué)法。具體來說,教師可在講解例題時(shí),不斷發(fā)散并延伸題目,通過變式來將問題的形式進(jìn)行不斷地轉(zhuǎn)換,在鍛煉學(xué)生思維的基礎(chǔ)上,促進(jìn)其解題能力的提高[3]。作為高中數(shù)學(xué)教學(xué)的一項(xiàng)重點(diǎn),解題能力既是學(xué)生問題分析能力及思維能力的綜合體現(xiàn),同時(shí)也考查了學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐及知識(shí)應(yīng)用的能力。通過對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行變式,不但可豐富題目的類型,而且還能充分鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力,最終實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效率的提升。
例如,在講解“求直線y=kx+4”被曲線y=2x2截得的線段的長(zhǎng)度為多少”這一典型的例題時(shí),教師可讓學(xué)生展開下列變式訓(xùn)練。
(1)從弦長(zhǎng)出發(fā)進(jìn)行變式。①假設(shè)直線y=kx+4被曲線y=2x2截得的線段的長(zhǎng)度為4,請(qǐng)計(jì)算出直線方程。②建設(shè)直線y=2x+b被曲線y=2x2截得的線段的長(zhǎng)度為4,請(qǐng)計(jì)算出直線方程。
(2)從軌跡出發(fā)進(jìn)行變式。①請(qǐng)將直線y=kx+b被曲線y=2x2所截線段的中點(diǎn)的軌跡方程計(jì)算出來。②曲線y=2x2上存在A、B兩點(diǎn),且AB線段的長(zhǎng)度為x(x為任何合理的數(shù)字),請(qǐng)將AB線段的中點(diǎn)的軌跡計(jì)算出來。
(3)從極值出發(fā)進(jìn)行變式。①請(qǐng)將直線y=2x+4到曲線y=2x2的最大距離計(jì)算出來。②長(zhǎng)度為k(k為任何合理的數(shù)字)的線段AB沿著曲線y=2x2滑動(dòng),請(qǐng)將線段AB的中點(diǎn)N與x軸之間的最大距離計(jì)算出來。
上述三種例題變式有效拓寬并延伸了原題,同時(shí)復(fù)習(xí)了多個(gè)知識(shí)點(diǎn)。在對(duì)這些問題展開思考時(shí),學(xué)生的思維能力及綜合解題能力也得到了充分的鍛煉。
4.結(jié)語
綜上所述,隨著教育改革的深入發(fā)展,人們對(duì)高中階段的教學(xué)以及學(xué)生的學(xué)習(xí)能力也愈發(fā)重視。在高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,通過合理開展變式教學(xué),可為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境,使其對(duì)公式、定理等產(chǎn)生更深刻的理解,并且還能有效鍛煉其思維及解題能力,在提高學(xué)生綜合學(xué)習(xí)能力的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效率及質(zhì)量的提高。
【參考文獻(xiàn)】
[1]陳英杰.高中數(shù)學(xué)課堂中變式教學(xué)的案例分析[J].考試周刊,2015,7(38):58.
[2]王瑞紅,劉錦濤.論高中數(shù)學(xué)課堂中變式教學(xué)的案例分析[J].高中數(shù)理化,2014,22(06):27.
[3]顏乾扣.高中數(shù)學(xué)課堂中變式教學(xué)的案例分析[J].理科考試研究(高中版),2014,8(17):12.