孟黎輝
近年來,天津高考命題保持著重基礎(chǔ)、重素養(yǎng),低起點(diǎn)、多層次、利區(qū)分的命題特色。從過去的題海戰(zhàn)術(shù),轉(zhuǎn)向培育素養(yǎng),成為高考命題的導(dǎo)向。下面,我們從數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)的提升來進(jìn)一步探究。
抽象,是數(shù)學(xué)的基本特征,數(shù)學(xué)抽象是指通過對數(shù)量關(guān)系與空間形式的抽象,得到數(shù)學(xué)研究對象的素養(yǎng),主要包括:從數(shù)量與數(shù)量關(guān)系、圖形與圖形關(guān)系中抽象出數(shù)學(xué)概念及概念之間的關(guān)系,從事物的具體背景中抽象出一般規(guī)律和結(jié)構(gòu),并用數(shù)學(xué)語言予以表征。
抽象起始于概念的獲得,成熟于知識的理解,升華于知識的應(yīng)用,抽象是知識遷移的必要條件。數(shù)學(xué)抽象是數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分,培養(yǎng)學(xué)生的抽象概括能力是數(shù)學(xué)學(xué)科的重要目標(biāo)。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要抓好以下幾點(diǎn):
一、深刻理解概念,完善知識體系
對概念的深刻理解,是構(gòu)建知識體系的重要一環(huán),有的教師匆匆講完基本概念、原理,學(xué)生還沒有抽象出共性,沒來得及內(nèi)化為自己的知識體系,教師就開始講例題,往往事倍功半,學(xué)生在做題中只知其然,不知其所以然,只能照著葫蘆畫瓢,機(jī)械模仿。因此,要深刻理解概念,必須要將概念中抽象的數(shù)學(xué)要素加以分析、提煉,只有這樣,學(xué)生才具有進(jìn)一步提升解決問題能力的保障。
二、設(shè)置情境模式,提升化歸能力
數(shù)學(xué)抽象的最終目標(biāo)是解決實(shí)際問題,讓學(xué)生具備舉一反三的能力,形成知識遷移。不能遷移的知識是不牢固的,只能在特定的情境下機(jī)械模仿,不是素質(zhì)教育的目標(biāo)。高考題一般以問題和情境為載體,數(shù)學(xué)情境的核心也是問題,因此,設(shè)計(jì)合理的問題情境,肩負(fù)育人和提高課堂效率兩個(gè)重要任務(wù)。
教學(xué)應(yīng)重視創(chuàng)設(shè)多樣化的學(xué)習(xí)情境,讓學(xué)生有機(jī)會(huì)喚起、驗(yàn)證知識,領(lǐng)會(huì)隱藏在知識背后的意義及思考這些信息是如何進(jìn)行組織的。教師在教學(xué)中要精心設(shè)計(jì)好數(shù)學(xué)情境,由問題導(dǎo)入,強(qiáng)調(diào)在陌生情境中解決問題的能力培養(yǎng),時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的數(shù)學(xué)思想和方法的形成過程,杜絕無效的重復(fù)訓(xùn)練。
三、挖掘一題多解,提煉知識本質(zhì)
數(shù)學(xué)抽象是數(shù)學(xué)的基本思想,是形成理性思維的重要基礎(chǔ),是數(shù)學(xué)的本質(zhì)特征。一題多解,是數(shù)學(xué)學(xué)科提煉知識本質(zhì)的重要途徑。用不同的解題思路解決同一道題,看似消耗了時(shí)間和精力,實(shí)際上是將知識體系進(jìn)一步整合。用這種方式抽象出來的數(shù)學(xué)知識,會(huì)更加接近知識的本源。在教學(xué)中,教師應(yīng)該淡化程序化的解題模式,淡化解題技巧,強(qiáng)化通法通性,提升學(xué)生的應(yīng)用能力。
四、善用習(xí)題變式,培養(yǎng)抽象素養(yǎng)
通過變式訓(xùn)練,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律,抽象出同類習(xí)題的共性,在尋找共性的過程中,提煉出一般解題方法,并在此基礎(chǔ)上,不斷提高學(xué)生的實(shí)踐能力,培養(yǎng)應(yīng)用意識、創(chuàng)新意識。
我們對2018年天津卷理科14題進(jìn)行研究,用4種方法求解,深入挖掘天津高考壓軸小題的命題特點(diǎn),指導(dǎo)復(fù)習(xí)備考。
例題:2018年(天津理)14題:
已知[a>0],函數(shù)[fx=x2+2ax+a? x≤0-x2+2ax-2a? x>0],若關(guān)于[x]的方程[fx=ax]恰有2個(gè)互異的實(shí)數(shù)解,則[a]的取值范圍是_________。
解法一(二次函數(shù)模型):令[gx=fx-ax=x2+ax+a? x≤0-x2+ax-2ax? >0],由于這兩段函數(shù)[y=x2+ax+a? (x≤0)]、[y=-x2+ax-2a? (x>0)],在y軸上的截距分別為:[a]、[-2a],([a>0)],對稱軸分別為:[x=-a2]、[x=a2],按照判別式[?1=a2-4a]、[?2=a2-8a]的值可以分為以下三種情況:
由[?1>0?2<0], [?1<0?2>0], [?1=0?2=0],解得[4 解法二(二次函數(shù)與一次函數(shù)模型):函數(shù)[y=x2+2ax+a]與[y=ax]圖像,若沒有交點(diǎn),則[04]或[a<0(舍)]。 函數(shù)[y=-x2+2ax-2a]與[y=ax]圖像,若沒有交點(diǎn),則[08]或[a<0(舍)]。 綜上可知,當(dāng)[4 解法三(“對勾”函數(shù)模型):由于[x=0]不是方程[fx=ax]的根,因此該方程可化為:[f(x)x-]a=0,令[hx=f(x)x-]a,[hx=x+a+ax? ?x<0-x+a-2ax? ?x>0], 當(dāng)[x<0]時(shí),[x+a+ax ≤a-2a]; 當(dāng)[x>0]時(shí),[-x+a-2ax ≤a-22a],