☉江蘇省宜興中等專業(yè)學(xué)校 潘玉清
問題教學(xué)的研究隨著新課程改革的不斷深入也越發(fā)顯示出其特有的重要地位,廣大高中數(shù)學(xué)教師對問題教學(xué)在數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用、思想及理論進行了有意義的整理與分析并注入了新的理念,問題教學(xué)在各知識點教學(xué)中的具體應(yīng)用成為了高中數(shù)學(xué)教師研究的重點,本文結(jié)合基本不等式的最值問題對孕育思想探究的問題教學(xué)作出了比較詳盡的思考.
師:大家對于基本不等式及其簡單應(yīng)用有何感悟和體會呢?接下來我們就該方面內(nèi)容簡單回顧一下.
問題1:求以下函數(shù)的最值.
(1)若x>0,y>0,且xy=16,則x+y的最小值為______.
(2)若0<x<2a,則函數(shù)f(x)=x(2a-x)的最大值為______.
設(shè)計意圖:針對性的小練習(xí)使學(xué)生已經(jīng)掌握的知識結(jié)構(gòu)得到了喚醒,新的認(rèn)知中公式變形、適用條件的思考等問題得到了啟發(fā):若問題1中第(2)問的函數(shù)變成(fx)=2ax-x2,應(yīng)該怎樣求其最值呢?若問題1中第(3)問的函數(shù)變成則應(yīng)該怎樣求其最值呢?這是促進學(xué)生轉(zhuǎn)化與化歸能力有力提升的有效手段.生1:回答了各小題的答案與過程.
師:很好!大家覺得基本不等式求最值問題需要注意哪些方面的內(nèi)容呢?
生2:必須同時滿足“一正數(shù)”、“二定值”、“三相等”這三個條件.
師:大家對基本不等式的相關(guān)內(nèi)容已經(jīng)具備了一定的體會,請看問題2.
問題2:以下命題中哪些是對的呢?
設(shè)計意圖:以錯題辨析的形式讓學(xué)生對四個選項進行辨析,能夠很好地幫助學(xué)生準(zhǔn)確把握所學(xué)知識點并建立前后知識的聯(lián)系,學(xué)生的思維能力得到挑戰(zhàn)的同時也更好地從感性認(rèn)識實現(xiàn)了向理性認(rèn)識的飛躍.
師:請各小組趕緊討論并分享討論結(jié)果(巡視).
生3:B是對的.
師:其他各選項錯在哪里了呢?
生3:選項A忽略了公式中的a,b>0這一條件而出錯;選項C中等號是取不到的;選項D是因為不滿足和為定值,因此應(yīng)配湊成
師:大家對基本不等式求最值問題的規(guī)律有何感想?嘗試總結(jié)一下吧.
生3:同時滿足上述提及的三個條件以及和為定值時,積會存在最大值,當(dāng)積為定值時和能取到最小值.
師:非常好!
生4:老師,選項C是錯的,那它的最小值我們能求出來嗎?
師:這個問題問得好!我們一起來研究.
設(shè)計意圖:沿著學(xué)生思維發(fā)展推出的問題3是學(xué)生思維深度的延伸,學(xué)生在錯題辨析中對相關(guān)知識形成了更好的理解,思維的批判性也在此過程中得到了很好的鍛煉.
生5:函數(shù)因其本身的結(jié)構(gòu)問題直接利用基本不等式是不可以的,因此,可以把函數(shù)表達式變成,這就變成了選項C,從生3的分析中我們知道利用基本不等式求解是行不通的.
師:那么,我們應(yīng)該怎樣求解呢?
師:很好,大家從上述解法中可有啟示?
生6:等號成立的條件是這類題目最為關(guān)鍵的地方,因此,我們可以在改變條件上下功夫以此令等號成立.
生6:改變根號內(nèi)的數(shù)或改變分子的數(shù)字,不管改變哪個都是為了等號成立.
師:太棒了!生6的分析說明他已經(jīng)觸摸到了問題的本質(zhì).
設(shè)計意圖:發(fā)散思維的訓(xùn)練能使學(xué)生解題時候的思路更加開闊,靜態(tài)中的基本不等式問題對于學(xué)生來說比較簡單,動態(tài)中的基本不等式問題能夠更好地幫助學(xué)生對公式的內(nèi)涵和外延形成深刻的理解,學(xué)生思維的發(fā)散性與廣闊性也在問題本質(zhì)呈現(xiàn)的同時得到了很好的鍛煉.
師:問題4跟之前的三個問題相比有不一樣的地方嗎?
生7:參數(shù)被引入進來了,運用基本不等式來解題的話就必須對等號成立的條件進行分類討論.
師:怎樣討論呢?其標(biāo)準(zhǔn)又是怎樣的?
師:請具體談一談.
師:太好了!同學(xué)們對題目進行精簡的同時還給出了正確的解答,看來大家對此題的探究很有興趣,那老師就給大家布置一下課外作業(yè),每一組在問題4的基礎(chǔ)上各提出一個問題,下堂課我們來討論哪個小組提出的問題最為經(jīng)典.
師:本節(jié)課在一個問題的討論中作出了多種討論、拓展與延伸,大家以為其中所涉及的解法、思想方法等都有哪些呢?(*)式無解,等號則無法取到,此時利用基本不等式求解就行不通了,借助函數(shù)的單調(diào)性才能求得最小值為
師:很好,抓住了本質(zhì).
生8:老師,a>4會不會太巧了,它恰好能使分子為正值,如果a≤4又該怎樣求解呢?
生8的問題問得有點突然,但筆者認(rèn)為這個問題問得很好并引導(dǎo)學(xué)生開始了探索.
筆者精心設(shè)計的系列問題成為了本節(jié)課教學(xué)的主線,教學(xué)方向與順序得以明確,環(huán)環(huán)相扣、層層遞進且貼近學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的問題有效地喚醒了學(xué)生的記憶,引起了學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)了學(xué)生的討論.教師能夠根據(jù)學(xué)生的質(zhì)疑順勢拋出后續(xù)問題,使學(xué)生的自主探究與積極參與顯現(xiàn)出了更加積極的狀態(tài),學(xué)生思維活動深層參與的同時也實現(xiàn)了對問題的深刻理解.筆者在整個教學(xué)活動中都能圍繞所設(shè)計的問題串進行核心知識的傳授,學(xué)生在一系列問題的探究中深層思考并實現(xiàn)了數(shù)學(xué)知識的“再創(chuàng)造”,以學(xué)生為本、處處為學(xué)生著想的教學(xué)方針使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到了充分的調(diào)動,以學(xué)習(xí)方法為教學(xué)重點的教學(xué)思想使學(xué)生的能力得到了充分的鍛煉和提高,學(xué)生在潛移默化中逐步獲得了知識,并因此學(xué)會了解決此類問題的有效方法.
貼近學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的問題情境的鋪設(shè)使學(xué)生內(nèi)在的認(rèn)知沖突得到了有力的誘發(fā),學(xué)生的好奇心在問題的驅(qū)動下變得無比強烈,問題的存在使得學(xué)生的探究欲望無形增加,問題這一數(shù)學(xué)活動的載體將知識的邏輯結(jié)構(gòu)與學(xué)生的思維過程緊密而有機地聯(lián)系起來,知識的邏輯結(jié)構(gòu)因為學(xué)生的討論與探究轉(zhuǎn)化成了學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu),學(xué)生在探索問題的過程中也深刻領(lǐng)會到了數(shù)學(xué)知識中所隱含的思想方法,學(xué)生成為課堂的主人因此變得真實而有意義.很多優(yōu)秀學(xué)生因為傳統(tǒng)課堂教學(xué)中教師問、學(xué)生答的陳舊模式未能展現(xiàn)出其隱藏的巨大潛能,但本課引導(dǎo)學(xué)生提出問題的教學(xué)使得學(xué)生的智力與思維都得到了有意義的鍛煉,變被動為主動的學(xué)習(xí)形式標(biāo)志著素質(zhì)教育又前行了一步,因此,教師在教學(xué)中一定要善于引導(dǎo)學(xué)生提出問題繼而提出有價值的問題,孕育思想探究的問題教學(xué)對于學(xué)生的發(fā)展是更有意義的.F