胡志軍
(江蘇省如皋中學(xué) 226500)
高中階段的數(shù)學(xué)知識涵蓋了大量的數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)公式和數(shù)學(xué)定理,邏輯性較強(qiáng),學(xué)生的學(xué)習(xí)難度增大.傳統(tǒng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)模式側(cè)重于學(xué)生解題能力的提高,并未重視學(xué)生對公式和定理的理解,使得學(xué)生難以對數(shù)學(xué)知識進(jìn)行概括和理解,進(jìn)而影響學(xué)生對知識的掌握程度,無法取得理想的教學(xué)效果.因此,高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)重視公式的推導(dǎo)條件和證明,深化學(xué)生對公式和定理的理解,幫助掌握和運(yùn)用數(shù)學(xué)公式和定理.使學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念、結(jié)論逐步形成的過程,體會蘊(yùn)涵在其中的思想方法,強(qiáng)化知識間的聯(lián)系,進(jìn)而提升數(shù)學(xué)課程的教學(xué)效果.
新課標(biāo)背景下,教師在教育教學(xué)活動中應(yīng)該成為學(xué)生的領(lǐng)路人、好朋友、巧助手,教育教學(xué)活動應(yīng)該在教師的主導(dǎo)下,真正以學(xué)生為主體而開展.因而,教師能不能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性也就很是關(guān)鍵,它甚至?xí)Q定一堂課是成功的還是失敗的.在以往的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,每個學(xué)生所積累的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)存在一定差異,部分學(xué)生的邏輯思維能力較弱,對數(shù)學(xué)知識的感知停留在形象思維方向,在學(xué)習(xí)過程中極易受到外界環(huán)境的干擾和影響,難以集中注意力.因此,高中數(shù)學(xué)教學(xué)強(qiáng)化學(xué)生對公式和定理的理解,首先需要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生由被動參與者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)者,深入思考數(shù)學(xué)公式和定理知識,養(yǎng)成自主探究的習(xí)慣,進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量.問題情境的創(chuàng)設(shè)是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的一個有效途徑,通過一系列的問題,幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo),讓學(xué)生在思考中逐步認(rèn)識、理解公式和定理,并感悟數(shù)學(xué)知識的本質(zhì).
例如教學(xué)《數(shù)列》一課時,我首先設(shè)置問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考:“數(shù)列是什么?”“數(shù)列有哪些類型?”“數(shù)列有哪些公式?”通過以上問題,可讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo),同時挑起學(xué)生的好奇心和求知欲,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.我再讓學(xué)生翻閱課本,這樣學(xué)生就會帶有疑問去查看教材內(nèi)容,了解數(shù)列的基本公式和定理,進(jìn)而加深學(xué)生對本章節(jié)公式和定理的記憶.在學(xué)生了解等差數(shù)列、等比數(shù)列的相關(guān)定理,掌握計(jì)算公式的基礎(chǔ)上,引入例題,讓學(xué)生進(jìn)行解題訓(xùn)練:已知一個正項(xiàng)數(shù)列為等比數(shù)列{an},首項(xiàng)為2,且前三項(xiàng)和為14,即a1+a2+a3=14,求a4+a5+a6的值.這道例題相對簡單,且對于數(shù)列的基礎(chǔ)概念、公式定理的掌握具有代表性,學(xué)生在分析已知條件時,就可知a2+a3=12,而該數(shù)列為等比數(shù)列,學(xué)生就能發(fā)現(xiàn)問題的突破口,利用等比數(shù)列的公式對本例題進(jìn)行解答,輕松求出前六項(xiàng)之和,從而得出結(jié)果值.再如,在學(xué)習(xí)“不等式”這堂課中,設(shè)置如下的“問題情境”:有兩個商場在節(jié)日前進(jìn)行商品降價酬賓銷售活動,分別采用兩種降價方案:甲商場是第一次打p折銷售,第二次打q折銷售;乙商場是兩次都打(p+q)/2折銷售.請問:哪個商場的價格更優(yōu)惠?這種問題的設(shè)置貼近生活,貼近實(shí)際,給學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個觀察、聯(lián)想、抽象、概括、數(shù)學(xué)化的過程.在這樣的“問題情境”下,再注意給學(xué)生動手、動腦的空間和時間,學(xué)生想學(xué)、樂想.主動激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.
數(shù)學(xué)思維是數(shù)學(xué)教學(xué)的核心,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力也是幫助學(xué)生有效掌握數(shù)學(xué)知識的關(guān)鍵.而猜想,作為一種思考問題的思維方式,則是其中的重要組成部分,同時也是我們掌握和理解數(shù)學(xué)的最好辦法.高中生記憶和理解數(shù)學(xué)公式和定理的重難點(diǎn)在于,數(shù)學(xué)公式在不同使用條件下需進(jìn)行變化,這就導(dǎo)致記憶難度增大,學(xué)生僅僅對公式和定理進(jìn)行死記硬背,無法將其應(yīng)用于解題中.因此,公式的推導(dǎo)尤為重要,讓學(xué)生了解公式如何而來,進(jìn)而掌握公式的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),再將公式應(yīng)用于不同的使用條件下,靈活變化,從而增強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)公式和定理的記憶.公式推導(dǎo)應(yīng)注重學(xué)生的猜想和探究,讓學(xué)生在猜想中驗(yàn)證,體驗(yàn)公式推導(dǎo)的全過程,感知數(shù)學(xué)知識的形成,進(jìn)而強(qiáng)化學(xué)生的記憶,保證公式應(yīng)用的正確性.
例如教學(xué)《正弦定理和余弦定理》一課時,由于數(shù)學(xué)知識具有一定的系統(tǒng)性,新公式、新定理可由舊公式、舊定理通過類比、猜想、遷移、轉(zhuǎn)化而來,我就先引入初中階段學(xué)生學(xué)過的勾股定理,先給出一個猜想:三角形的三邊a、b、c,c為最大邊,推導(dǎo)c2與a2+b2的關(guān)系,學(xué)生們回想勾股定理,就可輕松推導(dǎo)出,當(dāng)∠C=90°時,三邊關(guān)系為c2=a2+b2.當(dāng)學(xué)生們推導(dǎo)出這一公式時,就說明其能夠考慮到不同三角關(guān)系下的三邊關(guān)系.由此,我就設(shè)置問題,讓學(xué)生進(jìn)行猜想和探究:若∠C≠90°時,或斜三角形中,c2與a2+b2的關(guān)系又是怎樣的呢?通過這個問題,學(xué)生都積極參與到猜想探究中,有的學(xué)生猜想:“是不是不等式關(guān)系呢?”還有的學(xué)生猜想:“三邊關(guān)系是否與∠C的變化有關(guān)?”這就給了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動力和方向,通過探究發(fā)現(xiàn),當(dāng)∠C>90°,c2>a2+b2;當(dāng)∠C<90°,c2 公式和定理是數(shù)學(xué)學(xué)科中最簡單的一種符號表達(dá)或文字表述,而且公式的緣起均是經(jīng)過真實(shí)的觀察、猜想、探究和證明而來,數(shù)學(xué)公式和定理不僅僅是文字和符號的堆砌,還充滿了人的思維過程.在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,為增強(qiáng)學(xué)生對公式和定理的理解,光靠學(xué)生自主學(xué)習(xí)和教師引導(dǎo)學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,基礎(chǔ)較差學(xué)生可能難以跟上教師教學(xué)的進(jìn)度.這就需要教師引入合作學(xué)習(xí),把班級內(nèi)的同學(xué)按學(xué)習(xí)能力分組,較好的同學(xué)帶領(lǐng)稍落后的同學(xué),共同進(jìn)行合作學(xué)習(xí),解決問題. 例如教學(xué)《指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)》一課時,我首先讓學(xué)生預(yù)習(xí)教材內(nèi)容,學(xué)生翻看書本,就能夠理解指數(shù)函數(shù)公式中x的具體意義,我再應(yīng)用多媒體教學(xué)設(shè)備播放生物細(xì)胞的分裂過程:細(xì)胞第一次分裂由一個變?yōu)閮蓚€,第二次分裂由兩個變?yōu)樗膫€,…由于學(xué)生對細(xì)胞分裂的認(rèn)知度不夠,我就組織學(xué)生分組,讓學(xué)生以小組為單位,共同折一張紙,學(xué)生們在合作學(xué)習(xí)中就會發(fā)現(xiàn)紙張第一次折疊厚度變?yōu)樵瓉韮杀?,第二次折疊厚度變?yōu)樵瓉硭谋?,…有學(xué)生就提出:紙張折疊與細(xì)胞分裂的規(guī)律存在著相似性.我設(shè)置問題:“若紙張第x次折疊,厚度變?yōu)樵瓉淼膟倍,那么y和x之間有著怎樣的函數(shù)關(guān)系呢?”學(xué)生在小組討論中,就能夠了解他人的思路,進(jìn)而推導(dǎo)公式:y=2x.讓學(xué)生與學(xué)生通過交流、討論和合作探究,豐富其知識面,拓展學(xué)生視野,促使更多的學(xué)生真正理解公式和定理,進(jìn)而一同提升數(shù)學(xué)能力. 在學(xué)生積累數(shù)學(xué)公式和定理后,為加強(qiáng)學(xué)生的記憶和理解,豐富學(xué)生的數(shù)學(xué)感知和體驗(yàn),教師就要引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)公式和定理進(jìn)行整理、總結(jié)和歸納,讓公式和定理變得更為系統(tǒng)化,體現(xiàn)出整體性,促使學(xué)生形成數(shù)學(xué)公式和定理體系,方便學(xué)生在日后進(jìn)行復(fù)習(xí)和反思,從而深化理解. 例如教學(xué)《三角函數(shù)》一課時,由于學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)接觸過大量有關(guān)三角形的公式,因此學(xué)生對三角函數(shù)的學(xué)習(xí)就建立起了初步認(rèn)知,公式呈現(xiàn)形式和應(yīng)用多樣且靈活,為加強(qiáng)學(xué)生靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)公式和定理的能力,我就讓學(xué)生對之前學(xué)過的各種三角公式進(jìn)行總結(jié)歸納,學(xué)生在此過程中就能夠推導(dǎo)發(fā)現(xiàn),三角函數(shù)的二倍角公式:sin2α=2sinαcosα,并明白公式中2α并不僅僅是α的二倍形式.學(xué)生將公式總結(jié)歸納如下:在△ABC中,a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC;cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ….學(xué)生在總結(jié)歸納的過程中,就能夠逐步加深對公式和定理的記憶和理解,從而在日后學(xué)習(xí)中靈活應(yīng)用公式和定理解決實(shí)際的數(shù)學(xué)問題. 綜上所述,高中數(shù)學(xué)教學(xué)中強(qiáng)化學(xué)生對公式和定理的理解,要求教師積極探索有效的教學(xué)途徑,通過多樣化的教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提升學(xué)生的推理能力和實(shí)踐能力,進(jìn)而不斷提高學(xué)生的數(shù)學(xué)水平.三、合作學(xué)習(xí),提升能力
四、總結(jié)歸納,深化理解