徐靜靜
(貴州省遵義市新蒲新區(qū)新舟中學 貴州遵義 563127)
高中數(shù)學函數(shù)教學的策略探討
徐靜靜
(貴州省遵義市新蒲新區(qū)新舟中學 貴州遵義 563127)
函數(shù)在高中數(shù)學中占據(jù)了非常大的比例,是高中數(shù)學教學的重點和難點。為了幫助學生更好地克服函數(shù)知識的難點,提高學生的學習效率,教師應(yīng)該針對不同學生的認識見解,制定出獨特的教學方式,采用多樣化的教學方式,根據(jù)學生不同接受力設(shè)置教學方案和教學策略。本文基于教學實踐,對高中數(shù)學函數(shù)教學的具體策略進行探討。
高中數(shù)學 函數(shù)教學 教學策略
函數(shù)作為高中數(shù)學重要的概念和知識點,掌握函數(shù)的基本思想,不僅有助于數(shù)理化的研究,還可以幫助人們在頭腦中形成數(shù)學思維模式,更有利于挖掘?qū)W生的想象力,啟迪學生的智慧。
高中數(shù)學教師要充分認識到高中函數(shù)學科的主要特點,結(jié)合學生的年齡特征,根據(jù)學生認知規(guī)律的變化,對課堂教學進行科學合理的鋪墊,尤其是加強初中函數(shù)和高中函數(shù)之間的有效銜接,幫助學生實現(xiàn)對知識認知的過渡。由于高一學生剛剛升入高中,對于新環(huán)境有一個逐步適應(yīng)的過程,而且大部分學生對于初中所學的函數(shù)知識有所淡忘,因此更需要充足的時間進行回顧。
因此,在教學高中函數(shù)知識之前,應(yīng)首先帶領(lǐng)學生回憶初中所學函數(shù)知識,實現(xiàn)初中函數(shù)和高中函數(shù)之間的自然銜接。通過對舊知識的復習與鞏固,可以為新知識的教學打下堅實的基礎(chǔ),符合循序漸進的教學原則,也可滿足學生的認知需求。例如,在教學“函數(shù)值域與最值”這部分內(nèi)容時,可以借助相對簡單的一次函數(shù)和二次函數(shù)值域和最值的講解,幫助學生更深入地了解相關(guān)概念。此外,在單元復習中,可以引導學生總結(jié)常見的求值方法,如:換元法、配方法、單調(diào)性法等。數(shù)學教師在具體教學中,不要過于強調(diào)思維的嚴謹性,而要注重采用趣味性教學法,激發(fā)學生的學習興趣,讓學生深刻感受到學學習的樂趣,消除對數(shù)學學習的畏難情緒。
函數(shù)作為高中數(shù)學的一條主線,貫穿于整個高中數(shù)學課程中。在方程、不等式、線性規(guī)劃、算法和隨機變量等內(nèi)容中都突出地體現(xiàn)了函數(shù)思想。下面具體談?wù)劜坏仁街泻瘮?shù)思想的運用。
在坐標系中,函數(shù)y=f(x)的圖像把橫坐標軸分成若干區(qū)域,一部分是函數(shù)值等于0的區(qū)域,也就是{xy=f(x)=0};另一部分是函數(shù)值大于0的區(qū)域,即{xy=f(x)>0};再一部分是函數(shù)值小于0的區(qū)域,即{xy=f(x)<0}。把不等式的思想轉(zhuǎn)化為函數(shù)的思想。所以用函數(shù)的觀點看,解不等式就是確定使函數(shù)y=f(x)的圖像在x軸上方或下方的x的區(qū)域。這樣,就可以先確定函數(shù)圖像與x軸的交點[方程f(x)=0的解],再根據(jù)函數(shù)的圖像來求解不等式。所以,解不等式的問題也可歸結(jié)為研究函數(shù)局部性質(zhì)的問題。特別須注意的是,不等式的證明是高中數(shù)學的一個難點,一些不等式的證明往往感覺無從下手,但若運用函數(shù)的思想觀點則會迎刃而解,同時這也有利于學生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。
例:設(shè)a,b,cR,證明:a2+ac+c2+3b(a+b+c)0。
分析:此題的常規(guī)思路是配方法,但由于此題取等號的條件不易發(fā)現(xiàn),要把左邊配成完全平方和的形式實屬不易。但若換一種思路,利用函數(shù)思想把左邊看成關(guān)于其中一個變量的函數(shù),則問題轉(zhuǎn)化為該二次函數(shù)的值域非負,因而只需證其判別式值非正,從而有如下證法。
證明:令f(a)=a2+(3b+c)a+3b2+3bc+c2,把它看作關(guān)于a的二次函數(shù),對應(yīng)一個二次方程,因為Δ=(3b+c)2-4(3b2+3bc+c2)=-3(b+c)20,所以f(x)0恒成立,即a2+ac+c2+3b(a+b+c)0這樣就使這個不等式問題簡化。
中學數(shù)學中的思想方法中,其中之一就是函數(shù)和方程思想,在學習不等式時,我們應(yīng)該靈活地將方程與函數(shù)有機結(jié)合,讓學生擺脫積聚在心里的固定模式,體會在不等式、函數(shù)方程中的一系列變化。要讓學生領(lǐng)悟到函數(shù)、方程和不等式之間的聯(lián)系,充分說明在新課改中數(shù)形結(jié)合的依據(jù),而高中數(shù)學函數(shù)教學與不等式方程的有效聯(lián)系是必不可少的。從中我們更能體會到函數(shù)與不等式以及不等式與函數(shù)之間具有不可代替的作用,相互依存。
例:kx+b=0或ax+bx+c=0從中可以得出函數(shù)與x軸的交點坐標等一系列問題。比如Δ與0的關(guān)系從中我們可以得出該函數(shù)與x軸有多少個交點,給一實際的案例,一條直線y=2x+b和x軸的交點為(2,0),那么x的方程2x+b=0的解也就是x是多少。高中數(shù)學教學讓學生需要有深層次的思維能力,而不是粗淺的理解。由于當前新課改存在的情況下,它要求學生對函數(shù)本身的思維能力有深入認識,也要將其運用到生活實際中去,因此必然對數(shù)學教師
的要求也越來越嚴格,對待這種教學模式下老師應(yīng)該有大膽的想象力來啟發(fā)學生的思維,讓學生不僅懂得如何學習,怎樣學好習,且提高學生處理問題的應(yīng)變能力。這樣學生在學習枯燥的數(shù)學知識時能輕松愉悅,自然也會省時省力。
在高中數(shù)學新課程教學中,應(yīng)該把主要精力放在理解函數(shù)的圖像、性質(zhì)和變化規(guī)律上,淡化求函數(shù)定義域與值域的訓練。例如,對于單調(diào)性的證明僅限于一些簡單函數(shù),如y=ax+b,y=ax2+bc+c(a≠0),y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,y=。
另外,根據(jù)函數(shù)在一個區(qū)間內(nèi)的導數(shù)的符號可以判斷函數(shù)的單調(diào)性,反之,也可以用單調(diào)性判斷導數(shù)的符號。這些結(jié)論的證明要用到拉格朗日中值定理,在高中是不要求的。除了單調(diào)性,周期性也是中學階段學習的函數(shù)的一個基本性質(zhì),用周期的觀點來研究周期函數(shù),可以使我們通過集中研究函數(shù)在一個周期內(nèi)的變化來把握函數(shù)在整個定義域內(nèi)的變化情況。在高中數(shù)學課程中不討論一般函數(shù)的周期性,只討論具體三角函數(shù),如正弦、余弦和正切函數(shù)的周期性。奇偶性也是中學階段學習的函數(shù)的性質(zhì),但它不是最基本的性質(zhì),奇偶性反映了函數(shù)圖形的對稱性質(zhì),奇偶性反映圖形的對稱與坐標系的選擇有關(guān),在高中數(shù)學課程中,對于一般函數(shù)的奇偶性,不做深入討論,只討論基本的具體函數(shù),如:y=ax+b,y=ax2+bc+c(a≠0),y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,y=,y=sinx,y=Asin(ωx+)的奇偶性,這也就要求我們在平時的教學中對這方面的內(nèi)容應(yīng)把握合適的度。
總之,作為高中數(shù)學老師,要在教學中針對學生的實際情況和教學目標要求,靈活采用教學策略和手段,讓學生更好地掌握所學函數(shù)知識,增強高中數(shù)學課堂教學效果。
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