王弟成
(連云港市教育局教研室 222006)
章建躍博士指出數(shù)學(xué)教師要教好數(shù)學(xué),就要做到“理解數(shù)學(xué)”、“理解學(xué)生”、“理解教學(xué)”.“理解數(shù)學(xué)”是教好數(shù)學(xué)的前提.“理解數(shù)學(xué)”即數(shù)學(xué)教師自己要理解數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),知道知識的來龍去脈,乃至于概念形成背后的思想方法.自己不理解談何教學(xué)生理解.只有自己理解了才能談教學(xué)方法問題.課后與任課教師交流,為什么要設(shè)2x-2-x=t,這樣設(shè)為什么就能解決問題?學(xué)生設(shè)2x=t>0換元后為什么不繼續(xù)求解下去?老師回答不出所以然.從學(xué)生的解答交流反映,不是一個老師不理解這樣的問題.當(dāng)然可能老師每天都教學(xué)生解題,一題題解,不是不理解,而是沒有去系統(tǒng)思考這些問題.這正是目前教學(xué)欠缺的!現(xiàn)在的各級各類培訓(xùn),過多的是培訓(xùn)教學(xué)方法與理念,但對具體數(shù)學(xué)問題培訓(xùn)過少,他們(包括學(xué)校的管理者)可能認(rèn)為數(shù)學(xué)老師還能不懂?dāng)?shù)學(xué).事實是數(shù)學(xué)老師有很多數(shù)學(xué)不懂,從全市教師基本功考核看,老師不懂的地方還很多.當(dāng)然,這也是正常的,這需要數(shù)學(xué)教師不斷學(xué)習(xí)數(shù)學(xué).
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》的課程基本理念第三條是“把握數(shù)學(xué)本質(zhì),啟發(fā)思考,改進教學(xué)”“高中數(shù)學(xué)教學(xué)以啟發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境,啟發(fā)學(xué)生思考,引導(dǎo)學(xué)生把握數(shù)學(xué)內(nèi)容的本質(zhì).”學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)就要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的本質(zhì).數(shù)學(xué)的本質(zhì)要通過教師的精心“創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境”,設(shè)計精致的教學(xué)過程,“啟發(fā)學(xué)生思考”,從而把握問題的本質(zhì).對核心概念、思想、方法教師要精心設(shè)計,從學(xué)生最近發(fā)展區(qū)出發(fā),設(shè)計有聯(lián)系的學(xué)習(xí)情境,設(shè)計思維連貫的問題串,在聯(lián)系、對比、變化、拓展問題中把握本質(zhì),理解本質(zhì).這些核心內(nèi)容正是學(xué)生的思維生長點,是學(xué)生能力形成的核心點,是學(xué)生形成原創(chuàng)思維的好載體,教學(xué)切不可一筆帶過.
學(xué)生理解換元法的本質(zhì)與用換元法求函數(shù)的值域就是重要內(nèi)容,教學(xué)需要專題設(shè)計,系統(tǒng)學(xué)習(xí),重點教學(xué),讓學(xué)生理解透徹.筆者在文[1]中對引入換元法設(shè)計了如下求解問題.
問題1:求函數(shù)f(x)=x2+2x在[0,10]上的最大值和最小值.
其意圖是讓學(xué)生理解換元法解決此類問題不是必須的,知道尋求函數(shù)單調(diào)性才是解題關(guān)鍵,換元法只是手段之一,如本題用平方法更好.當(dāng)然以后可以介紹雙換元法.
其意圖讓學(xué)生理解換元的方法,換元后結(jié)構(gòu)要有利于知道單調(diào)性.同時介紹另一種換元方法,此題利用其內(nèi)在關(guān)系換元,并不是直接對其中一某項換元,真正理解所換的“元”,要能表示其它項,打通結(jié)構(gòu).且結(jié)構(gòu)要是自己熟悉的.
問題7:求函數(shù)f(x)=4x+4-x-2x+2-x+1的最大值和最小值.
其意圖是變換情境讓學(xué)生進一步理解換元的方法,也看學(xué)生是否真正理解利用換元法解決問題的本質(zhì).后續(xù)三角學(xué)習(xí)還會遇到求函數(shù)y=sinx+cosx+sinxcosx的值域,再進一步強化.
這樣設(shè)計能讓學(xué)生透徹理解數(shù)學(xué)的本質(zhì),提高學(xué)生對方法的理解,提高學(xué)生分析問題能力、解決問題能力.能讓學(xué)生在對比與聯(lián)系中理解數(shù)學(xué),理解解題方法,而不是孤立學(xué)習(xí)一種方法、技巧.教學(xué)需要這樣的研究設(shè)計,這樣的研究設(shè)計才是教學(xué).