觀察是我們認識客觀世界的重要手段之一,許多的數(shù)學(xué)定義、定理都來自于觀察.數(shù)學(xué)問題的解決,離不開觀察,敏銳的觀察能使學(xué)生盡快抓住問題的本質(zhì),產(chǎn)生聯(lián)想,發(fā)現(xiàn)解決問題的方法,通過認真觀察,能啟發(fā)學(xué)生的思考,提升推理能力.蘇聯(lián)教育家蘇霍姆林斯基曾經(jīng)說過:“一個有觀察能力的學(xué)生,決不會是學(xué)習(xí)落后或文理不通的學(xué)生.”因此,培養(yǎng)學(xué)生掌握觀察的方法,形成較強的觀察能力,是我們數(shù)學(xué)教學(xué)中的一項重要任務(wù),下面談一些自己在教學(xué)實踐中的體會.
一、培養(yǎng)學(xué)生掌握觀察能力的方法
給出一個數(shù)學(xué)問題,觀察什么,怎樣觀察,是我們培養(yǎng)學(xué)生掌握觀察能力的首要內(nèi)容.如果學(xué)生能夠觀察出問題的關(guān)鍵點(詞),找出各項數(shù)學(xué)數(shù)據(jù)之間的數(shù)量關(guān)系,給出式子的結(jié)構(gòu)特征以及內(nèi)在規(guī)律,就能很好地找出解決問題的思路、方法.
1注意觀察式子的結(jié)構(gòu)特征
例1 求和Sn=a+2a2+3a3+…+nan,(n∈N,a≠1,a≠0).
分析 這是一個特殊數(shù)列求和,不能直接利用等差(或等比)數(shù)列的性質(zhì)討論.觀察數(shù)列會發(fā)現(xiàn)數(shù)列的系數(shù)成等差數(shù)列,而a,a2,a3,…成等比數(shù)列,如果將原式兩邊都乘以等比數(shù)列的公比,再錯位減去原式,數(shù)列的系數(shù)就全變成公差1,就變成一個等比數(shù)列求和了.
通過觀察所給式子的結(jié)構(gòu)特征,培養(yǎng)學(xué)生的聯(lián)想能力,一邊觀察,一邊與自己所學(xué)的知識進行聯(lián)想、類比,找出解決問題的思路、方法,從而提高學(xué)生分析、推理能力.
2注意觀察問題的內(nèi)在規(guī)律
例2 設(shè)拋物線y2=2px(p>0)的焦點為F,經(jīng)過點F的直線交拋物線于A,B兩點,點C在拋物線的準線上,且BC∥x軸.證明直線AC經(jīng)過原點O.
分析 大部分學(xué)生先想到的是求出直線AC的方程,然后證明點O(0,0)在AC上,此法運算量較大.而證明直線AC經(jīng)過原點O,也可轉(zhuǎn)化為證明A,C,O三點共線,證明它們的斜率相等即可.
解 依題意可知:Fp2,0,設(shè)直線AB的方程為x=my+p2,代入拋物線方程,得y2-2pmy-p2=0.
若記A(x1,y1),B(x2,y2),則y1,y2是該方程的兩個根,
∴y1#8226;y2=-p2.
∵BC∥x軸且點C在準線上,∴C-p2,y2,
故直線CO的斜率為k=y2-p2=y1x1,
即也是直線OA的斜率,∴直線AC過原點O.
從認真觀察問題的內(nèi)在規(guī)律入手,挖掘已知的條件,從而發(fā)現(xiàn)解決問題的簡捷方法.
二、培養(yǎng)學(xué)生掌握觀察的本質(zhì)
觀察能力包括觀察的準確性、條件性、靈活性、整體性等各方面內(nèi)容,這些方面能力的形成與學(xué)生的解題能力、思維能力、推理能力密切相關(guān),擁有良好的觀察能力,就可以有目的、有計劃、有選擇的對數(shù)學(xué)問題加以分析,找出解決問題的首選方法.
1培養(yǎng)學(xué)生觀察的條理性、整體性
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,要注意培養(yǎng)學(xué)生觀察的條理性、整體性,即在解決問題時,按一定的順序,有步驟、有條理地展開,討論問題要全面,而不是盲目的、漫無目的的解題.
例3 在正方體的十二條棱中,如果把兩條異面直線看成“一對”,共有對異面直線.
答案 24對.
分析 在學(xué)生的解答中,有8對、16對、24對等多種答案,在提問學(xué)生時發(fā)現(xiàn),他們在數(shù)異面直線時,許多人沒有什么條理、規(guī)律,數(shù)到哪算哪,這就造成數(shù)的時候有重有漏.這時我就適當加以點撥,比如按“從上到下,或從前到后,或從左到右”的順序,不會重復(fù)或遺漏,引導(dǎo)學(xué)生注意解題時一定要有順序,有步驟,有條理,考慮問題要全面,培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)淖黠L(fēng).
2培養(yǎng)學(xué)生觀察的準確性
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,要注意培養(yǎng)學(xué)生觀察的準確性,在解題的過程中,要仔細觀察題目的條件、結(jié)論,避免出現(xiàn)漏解、錯解,從而提高解題的準確性.
3培養(yǎng)學(xué)生的觀察的靈活性
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,要隨時注意培養(yǎng)學(xué)生觀察的靈活性,不能老師是怎么教,學(xué)生只會生搬硬套、機械模仿,這樣一旦問題稍有變化,學(xué)生就會無從下手.因此要教會他們從不同的角度,靈活觀察,透過數(shù)學(xué)問題的表象看本質(zhì),捕捉有效的信息.
例4 過點P(3,3)作圓x2+y2=9的切線,則切線長等于,切線的夾角為.
分析 這是高中數(shù)學(xué)(二A下)課課練的一道練習(xí),許多同學(xué)都是采用設(shè)切線方程,與原方程聯(lián)立,利用相切,求出切點、切線方程,再求出切線長,再利用夾角公式求出兩切線的夾角.這種方法費時費力,還有許多同學(xué)算錯了.這從一個方面反映了學(xué)生只重“數(shù)”,而忽略對“形”的掌握,沒有真正掌握數(shù)與形之間的關(guān)系,本題如借助圓的幾何意義,解直角三角形,則相當簡單.
總之,觀察可以使我們獲得豐富的感性材料,觀察能力是我們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識和解決數(shù)學(xué)問題的前提,它對我們今后的學(xué)習(xí)和工作有著重要作用.只有不斷培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,教會學(xué)生觀察,善于觀察,才能不斷發(fā)展學(xué)生的思維和推理能力,讓學(xué)生得到更好的發(fā)展,成為一個有用的人.