☉江蘇省白蒲高級(jí)中學(xué) 楊雪梅
巧思“辯”解回歸本質(zhì)
☉江蘇省白蒲高級(jí)中學(xué) 楊雪梅
解題教學(xué)的初衷是教會(huì)學(xué)生用知識(shí)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,但是越來(lái)越多的試題、不加思考的訓(xùn)練讓教學(xué)很少有時(shí)間思考我們的教學(xué)是否需要做到“回頭一瞥”!回顧近年來(lái)各地高考真題,我們不難發(fā)現(xiàn)不少優(yōu)秀試題都在呈現(xiàn)一種信息:盡可能選拔出思維出眾,而讓通過(guò)大量做題獲得熟練度而得到高分的學(xué)生不占優(yōu)勢(shì).現(xiàn)階段有一種不良的教學(xué)習(xí)慣:不少教師用大量解題訓(xùn)練替代思維訓(xùn)練,用教輔資料提供的答案給予學(xué)生,讓機(jī)械成為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主流,讓思維漸漸鈍化.這種教學(xué)方式是要不得的.因此筆者以為回顧數(shù)學(xué)解題,教師更要教會(huì)學(xué)生巧思“辯”解,回顧本質(zhì).
基本知識(shí)和基本技能的考查總是以不同的方式呈現(xiàn)出來(lái),有些能一眼看出想考查的是什么,有些則看著讓人有些摸不著頭腦.我們要一層一層撥開(kāi)迷霧,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的本質(zhì)和考查的目標(biāo).
問(wèn)題1已知遞增數(shù)列{a}n,Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,S7>7,S9<18,則a8的取值范圍是__________.
答案:1<a8<5.
744數(shù)列得a8>a4>1.從S9<18,可得a5<2,但無(wú)法將它和a8的范圍直接聯(lián)系起來(lái).”
不少初學(xué)者在等差數(shù)列里面,利用性質(zhì)和公式不斷地嘗試,都不能很快地得到結(jié)果.當(dāng)我們思路不清時(shí),不如尋找該知識(shí)點(diǎn)最本源的一些東西,比如定義、定理等.
學(xué)生一看到這一組式子恍然大悟,原來(lái)考查的是運(yùn)用線性規(guī)劃求范圍.
給出基本問(wèn)題,請(qǐng)學(xué)生再思考:已知函數(shù)f(x)=ax2+ bx-1(a>0)有兩個(gè)零點(diǎn),其中一個(gè)零點(diǎn)在區(qū)間(1,2)內(nèi),則a-b的取值范圍是__________.(答案:(-1,+∞)).
學(xué)生做完題,總是有這樣的想法,做出來(lái)了就萬(wàn)事大吉了,一般不會(huì)再回頭去看看、研究研究,總是盯著那些自己做錯(cuò)的題目.而將錯(cuò)題訂正對(duì)了以后,也不關(guān)心為什么原來(lái)錯(cuò)了,后來(lái)訂正的方法是不是最好的呢,有沒(méi)有更好的呢?為什么這樣的方法是最適合這個(gè)問(wèn)題的?學(xué)生很少有這方面的想法,所以有很多題目雖然做過(guò)了,訂正過(guò)了,但是再做時(shí)還是會(huì)錯(cuò).學(xué)生也很困惑,不得其解.教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)題目過(guò)程的回顧,從回顧比較中得出最優(yōu)的方法,更重要的是得到題目的精髓,在這樣的細(xì)致回顧和研究中才能提升學(xué)生的能力.
問(wèn)題2已知函數(shù)f(x)=ax2+lnx(x>0),g(x)=x3+(a-2e)x2+(a+e2)x(其中e為自然對(duì)數(shù)的底),試討論函數(shù)H(x)=f(x)-g(x)的零點(diǎn)的個(gè)數(shù).
分析:這個(gè)題目是某綜合練習(xí)的最后一題的第二小題,大部分學(xué)生只進(jìn)行了部分的計(jì)算,在令H(x)=0后得到等式:lnx-x3+2ex2-e2x-ax=0,繼而學(xué)生選擇了不同的路徑來(lái)處理這個(gè)方程解的問(wèn)題.
圖1
圖2
學(xué)生丙的方法:采用變量分離,將lnx-x3+2ex2-e2xax=0整理成:a=-(x-e)2.
max
學(xué)生丁的方法:將lnx-x3+2ex2-e2x+ax=0整理成=(x-e)2+a,然后和學(xué)生乙采用兩個(gè)函數(shù)交點(diǎn)個(gè)數(shù)的方法得到零點(diǎn)的個(gè)數(shù).令兩個(gè)函數(shù)μ(x)=和ν(x)=(x-e)2+ a.由于μ′(x)=則可以清楚地判斷出μ(x)在(0,e)上單調(diào)遞增,在(e,+∞)上單調(diào)遞減,μ(x)=μ(e)=.結(jié)合
max圖像2判斷出結(jié)果.
學(xué)生評(píng)價(jià):同學(xué)甲的方法最難實(shí)施下去,后三位同學(xué)雖然都得到了正確的結(jié)果,但是同學(xué)丁的方法最簡(jiǎn)潔,計(jì)算量最小.請(qǐng)學(xué)生思考:如果你是命題者,怎樣才能命制出我們研究的這道題目呢?
再?gòu)?fù)雜的問(wèn)題也是通過(guò)簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)化和包裝得到的,只要將這層層包裝打開(kāi),就能看到問(wèn)題的本質(zhì),其實(shí)它們也許很簡(jiǎn)單.我們要善于挖掘出命題者的真實(shí)意圖,這樣做題才能有針對(duì)性,才能化繁為簡(jiǎn),從內(nèi)在提升學(xué)生的解題能力.
解析幾何問(wèn)題側(cè)重的是運(yùn)算能力的考查,但是運(yùn)算能力的考查也不是一味的死算,其中也必有算理和算法!筆者發(fā)現(xiàn),學(xué)生在問(wèn)題解決過(guò)程中并未能找到恰當(dāng)?shù)乃憷硭惴?,而是一味的死算,?dǎo)致陷入計(jì)算的泥潭!下面是典型的一例:
圖3
圖4
分析:本題是一道非常優(yōu)秀的解析幾何小題.但是從學(xué)生思考的角度來(lái)看,很少有學(xué)生能思考問(wèn)題的本質(zhì).原因在哪里呢?我們不妨先看下標(biāo)準(zhǔn)答案提供的解答:
標(biāo)準(zhǔn)解答:設(shè)直線AF1斜率為k(k>0),則直線AF1方程為y=k(x+),聯(lián)立橢圓x2+3y2=3,得
辨析:參看標(biāo)準(zhǔn)解答,我們不難發(fā)現(xiàn),這樣的解答方式并不是我們想要的,也不可能在短短的應(yīng)試中完成的.究其原因:第一,解答過(guò)程違背了解析幾何求解的第一原則——“設(shè)而不求”,求點(diǎn)坐標(biāo)是解析幾何萬(wàn)不得已的方式,是問(wèn)題解決的大忌,如此煩瑣的運(yùn)算和呆板的算理,筆者認(rèn)為學(xué)生基本是放棄的.那么教師要引導(dǎo)學(xué)生思考本題考查的到底是什么呢?到底要在哪里體現(xiàn)解析幾何考查的本質(zhì)呢?讓我們靜心回想下橢圓中這兩條線段所呈現(xiàn)的關(guān)系?
師:拋開(kāi)這個(gè)問(wèn)題,我們回想下,橢圓本身具備何種對(duì)稱性?與過(guò)焦點(diǎn)的直線相交,這種對(duì)稱關(guān)系還具備嗎?
生:橢圓具備中心對(duì)稱和軸對(duì)稱,過(guò)焦點(diǎn)的直線具備了中心對(duì)稱的性質(zhì).哦!我發(fā)現(xiàn)了,只要利用中心對(duì)稱的性質(zhì),如圖4,將線段BF2對(duì)稱到B1F1,問(wèn)題迎刃而解!
故點(diǎn)A的坐標(biāo)是(0,±1).
通過(guò)本題的分析與解,我們發(fā)現(xiàn)本題其實(shí)考查了橢圓中最基本的一個(gè)性質(zhì)——中心對(duì)稱性!可以這么說(shuō),這是橢圓第一課時(shí)就向?qū)W生介紹,所有師生都非常熟悉的一個(gè)基本性質(zhì),但是在問(wèn)題掩蓋的背后,還有多少學(xué)生能想到問(wèn)題所要考查的本質(zhì)呢?所以筆者以為,解題不能一味參看標(biāo)準(zhǔn)解答,要多思考問(wèn)題背后所呈現(xiàn)的教材中的基本知識(shí)和基本性質(zhì),這才是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的意義所在!對(duì)教輔資料而言,筆者想說(shuō)盡信其不如無(wú)書!巧思“辯”解,回顧本質(zhì),才是教學(xué)需要面向的!
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2.羅增儒.解題反思二則[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考(上旬刊),2011(12).
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