朱炎
【摘要】在中職數(shù)學(xué)的教學(xué)中,由于學(xué)生普遍不具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),而且邏輯思維能力不強(qiáng),因此在學(xué)習(xí)三角函數(shù)的最值這部分內(nèi)容時(shí),較為吃力與困難。三角函數(shù)最值問(wèn)題作為中職教學(xué)中的重難點(diǎn)內(nèi)容,如果學(xué)生不能夠充分地把握與理解這方面知識(shí),就會(huì)不利于學(xué)生后續(xù)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)進(jìn)程的推進(jìn),影響學(xué)生的學(xué)習(xí)自信。因此,本文首先分析了中職數(shù)學(xué)中三角函數(shù)最值問(wèn)題的重要意義,之后論述了中職學(xué)生學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀,在提出了解答三角函數(shù)最值問(wèn)題的前提之后,對(duì)于中職數(shù)學(xué)三角函數(shù)問(wèn)題的求解,作出了具體探究,以供參考。
【關(guān)鍵詞】中職? 數(shù)學(xué)? 三角函數(shù)? 最值? 問(wèn)題
【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.6 ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2021)24-0091-03
在教育改革政策提出的背景之下,也促進(jìn)了中職教學(xué)的課程改革,不斷優(yōu)化與完善教學(xué)方案,因此也對(duì)于教師的教學(xué),提出了更高的要求。當(dāng)前對(duì)于中職學(xué)生而言,數(shù)學(xué)這門(mén)學(xué)科學(xué)習(xí)難度大,因此學(xué)生不具有較高的學(xué)習(xí)熱情和積極性,這也會(huì)阻礙教學(xué)的順利推進(jìn)。所以針對(duì)當(dāng)前中職數(shù)學(xué)教學(xué)存在的難點(diǎn)問(wèn)題,教師也要積極地推進(jìn)教學(xué)方法的創(chuàng)新,提高教學(xué)效率,優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量。
一、中職數(shù)學(xué)三角函數(shù)最值問(wèn)題的意義
在對(duì)于三角函數(shù)最值問(wèn)題進(jìn)行求解的過(guò)程中,要綜合運(yùn)用三角函數(shù)的有關(guān)知識(shí),通過(guò)這方面問(wèn)題的解決,也作為一項(xiàng)重要的手段,考查中職學(xué)生對(duì)于三角函數(shù)知識(shí)的掌握情況。因此,在當(dāng)前的中職數(shù)學(xué)課中,三角函數(shù)最值問(wèn)題屬于一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容。同時(shí),這也是一個(gè)考試中的熱點(diǎn)問(wèn)題,具有較高的考查頻率。為了讓學(xué)生掌握三角函數(shù)最值問(wèn)題的求解方法,就要能夠?qū)τ谌枪竭M(jìn)行靈活應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)三角函數(shù)的變化,同時(shí)還要具備恒定變形的能力。通過(guò)習(xí)題的訓(xùn)練,在不同題型的求解過(guò)程中,能夠進(jìn)一步歸納和總結(jié)三角函數(shù)的求解方法與特點(diǎn),從而獲得三角函數(shù)最值求解的技能。
對(duì)于三角函數(shù)最值問(wèn)題而言,就是對(duì)于三角函數(shù)所具有的基本概念、性質(zhì)圖像、公式等有關(guān)方面的知識(shí),展開(kāi)綜合考查和運(yùn)用,在考試中包括小題、大題、應(yīng)用題等多種題型中,都會(huì)涉及到三角函數(shù)最值問(wèn)題。在一些小題中,一部分知識(shí)對(duì)于三角函數(shù)值域的基礎(chǔ)考查,有些則是在題目中作為隱藏內(nèi)容,是解答題目的一個(gè)必須的知識(shí)點(diǎn)。而大題則一般都是以三角函數(shù)最值作為獨(dú)立的知識(shí)點(diǎn),對(duì)于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和運(yùn)用情況展開(kāi)考查。在應(yīng)用題中涉及到三角函數(shù)的內(nèi)容,就是在現(xiàn)實(shí)生活實(shí)踐中,滲透三角函數(shù)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)理論與實(shí)際相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)于三角函數(shù)內(nèi)容的掌握。通過(guò)對(duì)于三角函數(shù)最值問(wèn)題的解決與探究,能夠在做題的過(guò)程中,將問(wèn)題簡(jiǎn)單化,同時(shí)通過(guò)問(wèn)題的討論,還能進(jìn)行三角函數(shù)最值求解方法的歸納,便于學(xué)生理解三角函數(shù)知識(shí),同時(shí)還能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中,獲得更加強(qiáng)烈的探究熱情和積極性,增強(qiáng)學(xué)習(xí)自信[1]。
二、中職學(xué)生學(xué)習(xí)三角函數(shù)最值問(wèn)題的現(xiàn)狀
(一)中職學(xué)生整體學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)現(xiàn)狀
第一,數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差。在教育事業(yè)持續(xù)發(fā)展的今天,也不斷擴(kuò)大了我國(guó)高等教育的規(guī)模,因此這也就導(dǎo)致在當(dāng)前的中職院校中,出現(xiàn)生源流失嚴(yán)重的問(wèn)題。而且,大部分學(xué)生會(huì)選擇中職學(xué)校,主要就是由于沒(méi)有達(dá)到重點(diǎn)高中的門(mén)檻,學(xué)習(xí)成績(jī)不夠優(yōu)異。因此這些學(xué)生往往也不具有一個(gè)端正的學(xué)習(xí)態(tài)度,在數(shù)學(xué)方法基礎(chǔ)較為薄弱,學(xué)習(xí)的積極性也有待提升。因此,在面對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的一些較為有難度的知識(shí)點(diǎn),學(xué)生更加不愿意主動(dòng)探究與思考[2]。
第二,課程設(shè)置不合理。現(xiàn)階段,為了順應(yīng)新課改的要求,中職學(xué)校也進(jìn)行了傳統(tǒng)教學(xué)模式與內(nèi)容的革新,但是改革的重點(diǎn)一般都放在專(zhuān)業(yè)課程上,對(duì)于基礎(chǔ)學(xué)科的課程改革效果不佳。這也就使得在數(shù)學(xué)這門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科中,出現(xiàn)課程內(nèi)容、課時(shí)量等方面內(nèi)容的沖突與矛盾,影響教學(xué)活動(dòng)的順利開(kāi)展,難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。學(xué)生要想實(shí)現(xiàn)有效的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí),必須要以數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),數(shù)學(xué)與專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)之間有著密切的聯(lián)系和連貫性,因此學(xué)生如果難以熟練掌握數(shù)學(xué)知識(shí),也不利于專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)。
第三,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高。大多數(shù)中職學(xué)生將學(xué)習(xí)重點(diǎn)放在專(zhuān)業(yè)課程上,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,沒(méi)有較高的積極性,再加上數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容本身難度較高,因此學(xué)生不愿意對(duì)于數(shù)學(xué)問(wèn)題,進(jìn)行主動(dòng)的探討與研究,沒(méi)有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。特別對(duì)于其中的一部分知識(shí)點(diǎn)而言,具有較高的復(fù)雜性,而且題型多變,因此學(xué)生要想學(xué)好,不僅要耐心地進(jìn)行推導(dǎo),而且要構(gòu)建一個(gè)完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。但是在這一過(guò)程中,很多學(xué)生都會(huì)產(chǎn)生焦慮的情緒,造成解題信心的喪失,影響到解題效果。
(二)中職學(xué)生學(xué)習(xí)三角函數(shù)最值的現(xiàn)狀
在中職的數(shù)學(xué)教學(xué)中,三角函數(shù)屬于重要內(nèi)容。由于中職學(xué)生不具備良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),而且數(shù)學(xué)情感缺失,在實(shí)際教學(xué)中存在課時(shí)與教學(xué)內(nèi)容矛盾的問(wèn)題,這些都會(huì)對(duì)于學(xué)生三角函數(shù)的學(xué)習(xí),造成不利影響。在工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)中,三角函數(shù)的知識(shí)內(nèi)容具有基礎(chǔ)作用,較多涉及到三角函數(shù)的概念、定理、圖像、性質(zhì)方面的內(nèi)容。學(xué)生在進(jìn)行三角函數(shù)學(xué)習(xí)時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)函數(shù)定義的混淆,而且對(duì)于誘導(dǎo)公式的記憶較為混亂。在函數(shù)圖像的學(xué)習(xí)中,也較常出現(xiàn)混亂的問(wèn)題。在進(jìn)行具體應(yīng)用題目的解決時(shí),很難專(zhuān)注題目的本質(zhì),做題思路不明確,無(wú)法對(duì)于題目做出有效分析,在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的解題以后,也會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。
三、解答三角函數(shù)最值問(wèn)題的前提
要想解答三角函數(shù)的最值問(wèn)題,首先要能夠明確三角函數(shù)的有關(guān)性質(zhì)以及圖像,這也是解題的一個(gè)基本條件。學(xué)生要對(duì)于三角函數(shù)的性質(zhì),其中包括對(duì)稱(chēng)性、單調(diào)性、周期性、奇偶性,以及定義域、值域等知識(shí)內(nèi)容,通過(guò)圖像都能夠進(jìn)行表現(xiàn),再利用圖像進(jìn)行函數(shù)性質(zhì)的描述。其次,還要能夠明確三角函數(shù)所具有變形方法。在進(jìn)行三角函數(shù)最值的解答過(guò)程中,往往在題目中所出現(xiàn)的三角函數(shù)較為復(fù)雜,所以為了更加高效地進(jìn)行問(wèn)題的解決,就要進(jìn)一步簡(jiǎn)化三角函數(shù),讓其由復(fù)雜變得相對(duì)簡(jiǎn)單。而且在研究三角函數(shù)的圖像以及性質(zhì)時(shí),三角函數(shù)變形也是一項(xiàng)基礎(chǔ)內(nèi)容,所以就要對(duì)于各項(xiàng)公式做到熟練掌握,并且靈活地進(jìn)行相應(yīng)變形關(guān)系的應(yīng)用,這樣就能夠?qū)τ谌呛瘮?shù)化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,從而降低題目的難度,提高解題效率[3]。
四、中職數(shù)學(xué)三角函數(shù)最值問(wèn)題的解題方法
在三角函數(shù)最值的解題過(guò)程中,要先明確三角函數(shù)的性質(zhì)、定義、圖像。在此基礎(chǔ)之上,通過(guò)數(shù)形結(jié)合的方式,畫(huà)出函數(shù)圖像,之后通過(guò)圖像找到函數(shù)規(guī)律,這樣就能夠求得三角函數(shù)的最值。在實(shí)際的解題過(guò)程中,常用的有三種求解方法。
(一)配方法
對(duì)于配方法來(lái)說(shuō),就是對(duì)于解析式中的項(xiàng),將其配成多項(xiàng)式,可以是一個(gè),也可以是幾個(gè)。通過(guò)這種方法,能夠有效簡(jiǎn)化問(wèn)題,從而幫助學(xué)生更快地找到解題思路。因此,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,配方法也得到了較為廣泛的應(yīng)用。在中職的數(shù)學(xué)教材中,最早是在一元二次方程的教學(xué)內(nèi)容中,提到了配方法這樣的解題方法。在三角函數(shù)最值問(wèn)題中,這種方法同樣具有較高的實(shí)用性。學(xué)生可以通過(guò)對(duì)于余弦、正弦、正切函數(shù)之間的關(guān)系的有效運(yùn)用,經(jīng)過(guò)互相之間的對(duì)換,能夠?qū)崿F(xiàn)解析式的簡(jiǎn)化。由于正弦、余弦函數(shù)值域具有已知性,因此在此基礎(chǔ)上,就能夠求得三角函數(shù)最值。
(二)單調(diào)性法
在實(shí)際解題的過(guò)程中,很多時(shí)候三角函數(shù)會(huì)存在定義域過(guò)大,無(wú)法畫(huà)出函數(shù)圖像。因此,這時(shí)就可以通過(guò)單調(diào)性法,進(jìn)行三角函數(shù)最值的求得。這種方法適用于學(xué)生在解題時(shí)沒(méi)有明確的解題思路,也無(wú)法通過(guò)圖像和函數(shù),直接獲得結(jié)論,因此就可以進(jìn)行函數(shù)單調(diào)性的判斷。如果在一段定義區(qū)間中,函數(shù)出現(xiàn)單調(diào)增加的趨勢(shì),那么就可能會(huì)在這其中的一個(gè)點(diǎn),獲得最大值。但是,對(duì)于三角函數(shù)的單調(diào)性來(lái)說(shuō),在判斷的時(shí)候具有較高的復(fù)雜性,而且定義域的不同,也會(huì)使得出現(xiàn)差異的單調(diào)性,所以學(xué)生在推導(dǎo)的時(shí)候也要做到細(xì)心、認(rèn)真。
(三)換元法
在解題過(guò)程中,通過(guò)換元法的應(yīng)用,能夠促進(jìn)問(wèn)題由抽象到具象,學(xué)生更加易于進(jìn)行題目的理解和把握,從而獲得正確的解題方法,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中,具有更高的效率。從某種角度上來(lái)看,對(duì)于配方法和換元法二者,具有較大的相似性,都是進(jìn)行函數(shù)的簡(jiǎn)化,但是又存在本質(zhì)區(qū)別。在解決三角函數(shù)最值問(wèn)題時(shí),換元法能夠在實(shí)際情況的基礎(chǔ)上,讓三角函數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榉侨呛瘮?shù),但是配方法無(wú)法做到。另外,需要注意的是,換元法在應(yīng)用的過(guò)程中,雖然較為簡(jiǎn)單便捷,但是這種方法對(duì)于學(xué)生的敏感度、數(shù)學(xué)思維等方面的能力,都提出的較高的要求,因此學(xué)生要在日常的學(xué)習(xí)生活中,加強(qiáng)對(duì)于這部分知識(shí)內(nèi)容的習(xí)題練習(xí),積累解題經(jīng)驗(yàn)。另外,在換元的過(guò)程中,如果學(xué)生的思維混亂,無(wú)法明確三角函數(shù)的求解方法以及概念,那么就會(huì)造成換元失敗的問(wèn)題,無(wú)法最大化的進(jìn)行函數(shù)的簡(jiǎn)化[4]。
五、中職學(xué)生學(xué)習(xí)三角函數(shù)的注意事項(xiàng)
首先,應(yīng)該對(duì)于三角函數(shù)的基本概念與具體的公式,做到熟記與把握,這也是高效地進(jìn)行三角函數(shù)最值問(wèn)題解決的一個(gè)基本的條件,要想能夠把握三角函數(shù)的學(xué)習(xí)技巧,獲得求解方法,就必須要做到對(duì)于相關(guān)的概念和公式的牢牢把握。如果學(xué)生對(duì)于繁多的公式內(nèi)容,無(wú)法做到熟練的應(yīng)用,也并未深入地理解三角函數(shù)的概念,那么在實(shí)際解題的過(guò)程中,就會(huì)出現(xiàn)多重阻礙與困擾,難以順利進(jìn)行解答。所以在學(xué)生進(jìn)行三角函數(shù)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,必須要能夠?qū)τ诰唧w的公式推導(dǎo)以及知識(shí)的發(fā)生,做到深入理解與把握,構(gòu)建一個(gè)較為完善的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。這樣在進(jìn)行三角函數(shù)最值問(wèn)題的解答時(shí),才能夠明確在題目中所具有的公式及具體的來(lái)源與過(guò)程,對(duì)于公式進(jìn)行合理的選擇、變換以及應(yīng)用,從而實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的解答。
其次,學(xué)生還要能夠較為熟練地掌握與明確常規(guī)題型具體的解題步驟與流程。只有在學(xué)生把握這一項(xiàng)內(nèi)容以后,才能夠?qū)ζ溥M(jìn)行靈活的運(yùn)用。學(xué)生要在解題的過(guò)程中,對(duì)于常用的方法做到深入了解,并且在日常的練習(xí)中也要加強(qiáng)訓(xùn)練,從而獲得解題的技巧。在進(jìn)行三角函數(shù)最值問(wèn)題的解決時(shí),對(duì)于一些較為復(fù)雜的題目,往往都是由幾個(gè)簡(jiǎn)單的題目組合和羅列而形成的。所以面對(duì)這種較為挑戰(zhàn)性的三角函數(shù)題目。學(xué)生首先要能夠?qū)τ诨A(chǔ)的一些題型,做到掌握與了解,比如說(shuō)三角函數(shù)的簡(jiǎn)化、性質(zhì)與圖像的題目。之后,在這些常規(guī)題型解題步驟與方法的基礎(chǔ)之上,深層次地展開(kāi)總結(jié)與歸納,這樣就能夠?qū)忸}技巧,進(jìn)行熟練把握。
六、三角函數(shù)最值問(wèn)題的教學(xué)反思
首先,教師要注重對(duì)于學(xué)生的主觀能動(dòng)性的培養(yǎng)。為了幫助學(xué)生更好地解決三角函數(shù)最值問(wèn)題,就要讓學(xué)生對(duì)于這部分內(nèi)容,具有較高的學(xué)習(xí)興趣,將學(xué)生的主觀能動(dòng)性調(diào)動(dòng)起來(lái),再配合正確的引導(dǎo),讓學(xué)生能夠確定三角函數(shù)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),積極地參與到三角函數(shù)最值的探究中來(lái)。這樣就能夠提高學(xué)生解題的效率和水平。
其次,教師還要采用多維度的教學(xué)方法,為學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)于中職學(xué)生而言,一般都存在基礎(chǔ)知識(shí)薄弱的問(wèn)題,因此這也對(duì)于中職數(shù)學(xué)教學(xué)的開(kāi)展,作出了巨大的挑戰(zhàn)。教師要在教學(xué)實(shí)際以及學(xué)生學(xué)習(xí)能力的基礎(chǔ)上,對(duì)于三角函數(shù)最值問(wèn)題,通過(guò)多維度的教學(xué)方法的應(yīng)用,能夠從全方位、多角度,進(jìn)行學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的擴(kuò)充。在學(xué)生對(duì)于三角函數(shù)的掌握與理解的基礎(chǔ)上,不斷地促進(jìn)教學(xué)的完善,提高教學(xué)的針對(duì)性,讓這部分知識(shí)內(nèi)容,能夠更加具體地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前,幫助學(xué)生接受和理解。
最后,要優(yōu)化解題程序,提高教學(xué)質(zhì)量,教師要在教學(xué)的過(guò)程中,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)三角函數(shù)最值解題的優(yōu)化,讓學(xué)生能提高對(duì)于知識(shí)的接受程度。另外,還要對(duì)于三角函數(shù)最值的題型,進(jìn)行空間上的合理劃分,再配合科學(xué)的策略方法,讓學(xué)生能夠按照系統(tǒng)化的解題方法,做好學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)工作,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性。
綜上所述,在當(dāng)前的中職數(shù)學(xué)三角函數(shù)最值的解題教學(xué)中,雖然存在諸多問(wèn)題,教師要能夠積極探索三角函數(shù)最值的解題方法,優(yōu)化課堂教學(xué)模式,幫助學(xué)生在熟練掌握概念、公式等基礎(chǔ)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,科學(xué)地采用解題方法,獲得正確的答案,提高學(xué)生解題的效率和準(zhǔn)確性。
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