李贏
“一聽就會,一做就錯”是現(xiàn)代中學生的通病,如何培養(yǎng)學生的解題能力,化被動為主動,把知識不僅僅是聽會,而是轉(zhuǎn)化為自己內(nèi)在的本領(lǐng),這是一個較復雜的問題。數(shù)學中常用的思想方法有很多種,他是對數(shù)學內(nèi)容的一種本質(zhì)上的認識,是一種需要長期積累和大量練習后總結(jié)歸納出的一種隱性知識,需要教師精心設(shè)計內(nèi)容和例題,學生通過反復練習才能有所收獲。讓學生在獲取知識的同時自己發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,往往比教師單一講授更有效果,在教學過程中讓學生體會“發(fā)現(xiàn)法”的運用,經(jīng)常會起到事半功倍的效果。下面就教學中幾個實例分析一下“發(fā)現(xiàn)法”在解題中的運用。
一、數(shù)學思想的發(fā)現(xiàn)
從題目的結(jié)構(gòu)特征出發(fā),揭示問題的實質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系,挖掘隱含條件,應用函數(shù)與方程的思想,恰當?shù)貥?gòu)造函數(shù),應用其性質(zhì)解題,根據(jù)題目的特點,抓住關(guān)鍵變量和關(guān)系,構(gòu)造方程進行求解。在選擇、填空等小題的解答中,數(shù)形結(jié)合思想發(fā)揮了其優(yōu)越的特性,既節(jié)約了解題時間,還能起到事半功倍的效果。數(shù)缺形時少直觀,形缺數(shù)時難入微,數(shù)形結(jié)合百般好,數(shù)形分離萬事休。以數(shù)解形式解析幾何問題的主線,以形助數(shù)是函數(shù)問題的良策。有時一個問題很大,整體看時無從下手,這時將問題分類討論,各個擊破,從而最終解決整個問題,這時分類討論思想的重要體現(xiàn)。見到陌生問題先不要著急,將陌生轉(zhuǎn)化為熟知,化繁為簡,才能使問題簡單化。轉(zhuǎn)化思想與化歸思想的目的都是將復雜問題簡單化,將陌生問題熟悉化,最終將問題化為易解決的基本問題。在解題前先發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì),發(fā)現(xiàn)其使用的思想方法,是解題的基本脈絡(luò)。
二、數(shù)學方法的發(fā)現(xiàn)
在解題中,數(shù)學方法也很重要。比如在考察三視圖的問題時,要求同學們的空間想象能力,應用正確的數(shù)學方法,才能把空間圖形轉(zhuǎn)化為平面圖形,借助三視圖為載體,考察對空間幾何體的認識,進而考察學生分析問題、解決問題的能力,對分類思想、數(shù)形結(jié)合思想、閱讀能力和推理能力,都有較高的要求。在解答多變元問題時,很多同學不知該從何下手,無處落筆。那么到底該如何解決呢?消元和減元應該是首選的數(shù)學方法。通過這種方法,能使問題方向明確,思路清晰,解法明朗。通過和積轉(zhuǎn)化法、賦值法、整體變換法,將其中一個變量看為主元,其他變量看成常數(shù),這樣就能是問題中只有一個變量為主元,從而將問題化難為易。挖掘隱含條件,也可以將題目巧妙的解決出來。平時還可以多研究一些競賽題,將其重要的和常用的結(jié)論推廣,在一些小題上也可以進行秒殺。有些不等式問題,從正面入手直接證明,往往會很棘手,這時若從他的反面去想,觀察不等式的結(jié)構(gòu)特征和實質(zhì),將題目中要證明的結(jié)論當做已知條件,依托數(shù)學關(guān)系去題目中尋找條件,構(gòu)造一種新的數(shù)學模型,往往會找到入手方向,執(zhí)果索因,對培養(yǎng)學生分析問題解決問題都有很大幫助。
三、解題思維的發(fā)現(xiàn)
培養(yǎng)學生數(shù)學思維能力,是素質(zhì)教育的目的之一。解決習題不僅能幫助學生復習鞏固所學知識,還能培養(yǎng)學生的數(shù)學思維。教學中不僅教給學生解題的方法,還要啟發(fā)學生積極的思維,激發(fā)學生學習熱情。例如在教授橢圓及其標準方程一課時,學生自己總結(jié)橢圓的定義是很不容易的,這時通過數(shù)學實驗及多媒體的演示,讓學生發(fā)現(xiàn)圖形的規(guī)律,進而總結(jié)得出定義。畫圖的過程中,哪些量一直保持不變?
根據(jù)圖形生成過程,怎么歸納橢圓的定義?預習中發(fā)現(xiàn)學生對定義的理解不透徹,所以提出兩個問題幫助學生分析兩個字母所代表的含義,為下面探尋定義的條件和推導標準方程做鋪墊,便于學生在圖形的生成過程中找到等量關(guān)系,總結(jié)歸納出橢圓的定義,實現(xiàn)教學目標。形成變化中的不變性的正確世界觀,培養(yǎng)數(shù)學抽象的核心素養(yǎng)。得到定義后怎么用方程表示,提出問題求曲線方程步驟?如何建立恰當?shù)淖鴺讼??點的坐標怎么表示?等量關(guān)系是什么?問題層層遞進,便于學生思考時有方向、有入手點,運用舊知生成新知,使知識之間相互聯(lián)系,前后呼應。由例一提供了運算方面的支持,使難度降低,突破了難點,實現(xiàn)教學目標。將復雜的幾何問題轉(zhuǎn)化成代數(shù)問題,體現(xiàn)轉(zhuǎn)化思想。例題一來源于課后習題,目的是為了讓學生熟悉定義的數(shù)學表達形式,而且通過三個不同的2a的值,明確a與c大小不同時得到的圖形是不同的,從而將定義完善。學生分組討論,有的用定義畫圖解決,有的推導方程,體現(xiàn)數(shù)形結(jié)合思想。讓學生區(qū)分焦點在不同坐標軸上時方程的不同形式。根據(jù)例題二,已知橢圓的兩個焦點坐標分別是(-2,0),(2,0),并且經(jīng)過點,求它的標準方程。經(jīng)過前面的練習,學生大多都會用定義法求出標準方程,再提出問題:還有沒有其他求方程的辦法?給出求方程的另一種常用方法--待定系數(shù)法,學生討論兩種方法的內(nèi)容和使用條件,總結(jié)規(guī)律。體現(xiàn)一題多解思想。?? 一題多變滿足不同問題需求,做到習題設(shè)置量少、精深、面廣。課堂檢測判斷下列方程哪個能表示橢圓?對學生提問檢測,如果第一組完成較容易,直接給出第二組練習;如果第一組完成較困難,則直接給出課堂檢測二求焦點坐標,繼續(xù)認識a,b,c.把第二組當做例題為學生詳細講解。鞏固橢圓標準方程的應用,深化對方程的理解,由淺入深,難度適中。歸納方法,形成技能。通過備選習題: 2010年10月26日,嫦娥二號衛(wèi)星成功實現(xiàn)第二次近月制動,衛(wèi)星進入距月球表面近月點高度約15km,遠月點高度約100km,以月球的球心為一個焦點的橢圓形軌道。已知月球半徑3475km,求衛(wèi)星運行的軌跡方程。書后的習題改編,求嫦娥二號衛(wèi)星繞月球運動的軌跡方程,這個改編是為了將題目融入實際背景,讓學生感受數(shù)學與生活的聯(lián)系,提高學習興趣,培養(yǎng)學生數(shù)學建模和數(shù)學抽象的學科素養(yǎng)。與預習題前后呼應。課后作業(yè)設(shè)計意圖是對所學知識的鞏固練習,目的是熟練掌握定義和方程,滲透焦點三角形的性質(zhì),要求全體學生獨立完成。預習下節(jié)課內(nèi)容,有準備有針對有目的上課。
通過“發(fā)現(xiàn)法”的教學,培養(yǎng)學生解題能力,將數(shù)學知識融會貫通,由此及彼,達到舉一反三的目的,是學生能夠更好的學習數(shù)學、學懂數(shù)學、學會數(shù)學。2614236B-8787-4A54-A146-DE4403708938