王淼生 黃勇
相信一線數(shù)學(xué)教師也不時(shí)遭遇這樣的尷尬:有些數(shù)學(xué)問題的解答過程看似極其簡(jiǎn)捷,堪稱秒殺,讓人賞心悅目,怦然心動(dòng)!但冷靜下來,卻又不知如何操作,怎樣構(gòu)思,似乎從天而降,莫名其妙!筆者近日就遭遇到這樣難堪的困境,現(xiàn)整理成文,與讀者一起分享,不當(dāng)之處,懇請(qǐng)批評(píng)指正。
1案例呈現(xiàn)
2簡(jiǎn)捷妙解
這是一道經(jīng)典試題,源自某市高三理科數(shù)學(xué)質(zhì)檢題的選擇題壓軸題,客觀地講,類似試題頻頻出現(xiàn)在各地試卷中,對(duì)于上述案例,幾乎所有教輔書千篇一律地給出如下(或類似)簡(jiǎn)捷的解答過程(以下簡(jiǎn)稱解法1):
3學(xué)生解答
我任教班級(jí)的學(xué)生胡億權(quán)也給出了以下簡(jiǎn)潔的解答過程(以下簡(jiǎn)稱解法2):
解法2依題意可得
4引發(fā)質(zhì)疑
胡億權(quán)同學(xué)愛好數(shù)學(xué),喜歡鉆研,他就是模仿上述解法1而得到解法2.胡億權(quán)在晚自習(xí)時(shí)向我提出他的疑惑:這兩種解法類似,可得到的結(jié)果卻不同,這是為什么?解法1正確嗎?如何想到解法1?解法2錯(cuò)誤嗎?問題出在哪兒?到底應(yīng)該怎么解答此類試題?
5追根溯源
5.1能夠找到這類試題的一般規(guī)律嗎
為何解法1這樣構(gòu)思呢?依據(jù)又是什么?還能湊配其它“系數(shù)”嗎?有什么規(guī)律呢?說到底,能找到一般規(guī)律嗎?
我們不妨這樣構(gòu)思解法1:設(shè)
上述(8)與(9),其本質(zhì)屬于線性規(guī)劃可行域問題,作出圖形就容易發(fā)現(xiàn)(8)存在可行域,表明解法1確實(shí)可以取到M=2.即最小值為2;而(9)的可行域?yàn)榭占锤静淮嬖?,由此可見解?不能取到最小值,因此解法2是錯(cuò)誤的!
(13)本質(zhì)與(10)一樣,不影響最終的結(jié)果,因此設(shè)為(10)而不設(shè)為(12)就是為了運(yùn)算簡(jiǎn)單而已,沒有原則性的區(qū)別,這正是數(shù)學(xué)六大核心素養(yǎng)之一的數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)的精髓:理解運(yùn)算對(duì)象。
7未解之謎
新一輪課程改革提出“三維目標(biāo)”,特別強(qiáng)調(diào)“過程與方法”,解題教學(xué)不僅要呈現(xiàn)結(jié)果,更應(yīng)該充分暴露思維過程,這才是解題教學(xué)的關(guān)鍵,讓學(xué)生知其然,更要知其所以然。
解題教學(xué)既要重視通性通法,也要關(guān)注特法妙解,二者不可偏廢,通性通法中規(guī)中矩、循序漸進(jìn),有利于夯實(shí)基礎(chǔ),規(guī)范解答,清晰表述,思維流暢,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯推理及數(shù)據(jù)分析等核心素養(yǎng):特法妙解一針見血、直奔主題,有益于誘發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)興趣,優(yōu)化思維品質(zhì),進(jìn)發(fā)創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)造能力,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)抽象、直觀想象及數(shù)學(xué)建模等核心素養(yǎng)大有裨益。
行文至此,囿于筆者功底膚淺,依然心存疑慮:為何一定要取區(qū)間端點(diǎn)f(-1),f(2)作為三個(gè)“基底”中的兩個(gè)“元素”呢?有何依據(jù)?不取可以嗎?特此求教,不勝感謝!
作者簡(jiǎn)介王淼生(1966-),男,正高級(jí)教師,特級(jí)教師,中國數(shù)學(xué)奧林匹克高級(jí)教練,廈門市拔尖人才,廈門市專家型教師。廈門市杰出教師。