張萌
摘 要:數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)不應(yīng)只停留在理論研究上,而是要落實(shí)到教師的實(shí)際行為上。培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)最關(guān)鍵的是回歸本真課堂,在課堂的各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)置難度適宜的問題串,促使學(xué)生積累經(jīng)驗(yàn),體會(huì)數(shù)學(xué)思想。選取“數(shù)列求和之裂項(xiàng)相消法”的相關(guān)教學(xué)片段,闡述將核心素養(yǎng)的培養(yǎng)滲透到課堂教學(xué)的實(shí)際環(huán)節(jié)中,最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生形成和提升數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:問題;本真課堂;素養(yǎng)提升
數(shù)列求和之裂項(xiàng)相消法是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一,也是高考的重點(diǎn)內(nèi)容。學(xué)習(xí)裂項(xiàng)相消法的過程也是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)抽象和邏輯推理核心素養(yǎng)的重要途徑。數(shù)列求和之裂項(xiàng)相消法是學(xué)生在已接觸過倒序相加法和錯(cuò)位相減法的基礎(chǔ)上,將要學(xué)習(xí)的數(shù)列求和方法,此學(xué)習(xí)過程要求學(xué)生學(xué)會(huì)觀察總結(jié),利用轉(zhuǎn)化和化歸的思想,抽象出解決問題的一般方法,并體會(huì)什么形式的數(shù)列能夠用裂項(xiàng)相消法。因此,問題串的設(shè)置就顯得尤為重要,如何設(shè)置問題情境,回歸本真課堂,提升學(xué)生的核心素養(yǎng),現(xiàn)選取若干教學(xué)片段進(jìn)行說明。
教學(xué)片段一:創(chuàng)設(shè)問題情境,初識(shí)裂項(xiàng)相消法——從直接觀察到數(shù)學(xué)抽象
師:什么是裂項(xiàng)相消法?什么時(shí)候用裂項(xiàng)相消法?我們看例一。
(有的學(xué)生很快反應(yīng)過來,有的學(xué)生在其他同學(xué)的說明下反應(yīng)過來)
師:也就是可以把通項(xiàng)公式的一項(xiàng)裂成兩項(xiàng),從而轉(zhuǎn)化成第一個(gè)問題。同學(xué)們思考,我們?yōu)槭裁匆岩豁?xiàng)裂成兩項(xiàng)呢?
生:能消項(xiàng)。
師:沒錯(cuò),把一項(xiàng)裂成兩項(xiàng)的目的是消項(xiàng),從而求和,這種將數(shù)列中的每項(xiàng)分解,再重新組合,使之能消去一些項(xiàng),最終達(dá)到求和的目的的方法稱為裂項(xiàng)相消法。
我先給出了第一問,同學(xué)們?nèi)菀紫氲桨岩豁?xiàng)裂成兩項(xiàng),若我直接給你第二問呢?如何想到把一項(xiàng)裂成兩項(xiàng)?
(這個(gè)問題略顯籠統(tǒng),學(xué)生不知道該回答什么)
師:Sn的表達(dá)式是無限多的項(xiàng),能夠想到把它轉(zhuǎn)化成有限項(xiàng),那勢(shì)必要出現(xiàn)差,才有可能消去一些項(xiàng),所以轉(zhuǎn)化為兩項(xiàng)之差,約掉相鄰的符號(hào)相反的項(xiàng),把它變?yōu)橛邢薜捻?xiàng),幫助運(yùn)算,這就是轉(zhuǎn)化的思想,即無限轉(zhuǎn)化成有限,學(xué)生注意體會(huì)。
生:注意消項(xiàng)。
師:即消項(xiàng)的時(shí)候是成對(duì)兒消,所以剩也是成對(duì)兒剩,也就是前面剩幾項(xiàng),后面就剩下幾項(xiàng)。
師:還有嗎?
(學(xué)生不出聲,教師邊板書邊啟發(fā))
師:假如我把分子改成1,如何裂項(xiàng)?
(學(xué)生若有所思地點(diǎn)點(diǎn)頭)
設(shè)計(jì)意圖:用裂項(xiàng)相消法時(shí)應(yīng)該注意的問題是能否成功裂項(xiàng)相消的關(guān)鍵,同時(shí)也為提高學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力提供了良好的契機(jī),此時(shí),教師不能著急,直接灌輸一帶而過,因?yàn)檫@時(shí)學(xué)生已經(jīng)意識(shí)到裂項(xiàng)相消法需要消項(xiàng),如何正確消項(xiàng)就成為當(dāng)前需要解決的問題?;嗊^程就是數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的體現(xiàn),而“運(yùn)算能力并非一種單一的、孤立的數(shù)學(xué)能力,而是運(yùn)算技能與邏輯思維等的有機(jī)整合?!弊寣W(xué)生獨(dú)立思考,自主研究,探求適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算方法,整合運(yùn)算思路,通過小組交流,融會(huì)貫通,最終內(nèi)化成自身的知識(shí)和素養(yǎng)。以無聲的浸潤,潛移默化的熏陶,來達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng),提升數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的目的。
教學(xué)片段三:合作交流,拓展提升——從邏輯推理到數(shù)學(xué)抽象
(出示PPT:探討:通項(xiàng)公式滿足什么形式可以用裂項(xiàng)相消法求Sn?)
(學(xué)生有的脫口而出分式,有的說不一定)
師:看來大家的意見很不統(tǒng)一,我們小組探討一下,一會(huì)兒一起總結(jié))
(學(xué)生展開熱烈討論)
師:哪個(gè)組派代表來說一下?
生:分母是等差乘等差。
師:首先它得是一個(gè)分式,其次分母是等差數(shù)列乘等差數(shù)列的形式。那我們考慮一下如果an=,你看這個(gè)能用裂項(xiàng)相消嗎?
生:那兩個(gè)系數(shù)要一樣。
師:好,那我們看這回他對(duì)嗎?
(大多數(shù)學(xué)生無異議。)
師:實(shí)際上我們把他的結(jié)論總結(jié)一下,就是這種形式。
設(shè)計(jì)意圖:通過小組合作交流,對(duì)裂項(xiàng)相消法的實(shí)質(zhì)的再認(rèn)知。這個(gè)階段的認(rèn)知與第一階段的直觀認(rèn)知的區(qū)別是:第一階段的認(rèn)知是在直接觀察的基礎(chǔ)上得到的感性認(rèn)識(shí),而本階段是在對(duì)于概念有了一定理解的基礎(chǔ)上通過思考得到的理性認(rèn)知,是由邏輯推理得到的抽象認(rèn)知。至此,真正建立起“什么是裂項(xiàng)相消法”和“裂項(xiàng)相消法是什么”的聯(lián)結(jié),這個(gè)方法中蘊(yùn)含的邏輯推理,需要教師有意識(shí)地去引導(dǎo)學(xué)生,學(xué)生通過邏輯推理最終得到正確結(jié)論,培養(yǎng)了學(xué)生“形成重論據(jù)、有條理、合乎邏輯的思維品質(zhì)和理性精神”。
教學(xué)片段四:總結(jié)歸納,掌握方法——從數(shù)學(xué)抽象到邏輯推理
師:通項(xiàng)是這種形式的數(shù)列都可以用裂項(xiàng)相消法求Sn,那不是這種形式的通項(xiàng)可以用裂項(xiàng)相消法嗎?
師:通過4發(fā)現(xiàn)裂項(xiàng)相消法還適合于其他形式的數(shù)列。
設(shè)計(jì)意圖:此處對(duì)裂項(xiàng)相消法進(jìn)行了小小的拓展,目的是讓學(xué)生清楚,裂項(xiàng)相消法的適用范圍很廣,并不僅僅局限于幾種形式的數(shù)列。激發(fā)學(xué)生繼續(xù)探求的興趣,這一過程中,學(xué)生總結(jié)出裂項(xiàng)相消法的實(shí)質(zhì)后,通過邏輯推理,解決了其他類型的問題,“能夠在比較復(fù)雜的情境中把握事物之間的關(guān)聯(lián),把握事物發(fā)展的脈絡(luò)。”
“活的人才教育不是灌輸知識(shí),而是將開發(fā)文化寶庫的鑰匙,盡我們知道的教給學(xué)生。”時(shí)代在變化,教育現(xiàn)狀也在變化,為此,給新時(shí)代的年輕教師提出了更大的挑戰(zhàn),教師應(yīng)不斷提升自身的專業(yè)素養(yǎng)和科研能力,在努力提升學(xué)生素養(yǎng)方面開拓新的途徑。
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