摘 要:教師應(yīng)用封閉的題型引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時,學(xué)生會關(guān)注學(xué)習(xí)的結(jié)果,這會導(dǎo)致學(xué)生不能靈活地看待數(shù)學(xué)問題、不能有效地提高學(xué)習(xí)水平、不能感受到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的樂趣. 嘗試題型能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時,關(guān)注學(xué)習(xí)的過程. 本文將借解析幾何中的教學(xué)為例,談?wù)勅绾螒?yīng)用嘗試題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計與方法.
關(guān)鍵詞:中職數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)教學(xué);嘗試教學(xué);解析幾何
在中職數(shù)學(xué)教學(xué)中,通常數(shù)學(xué)教師會應(yīng)用給學(xué)生做數(shù)學(xué)習(xí)題的方法讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識. 在數(shù)學(xué)習(xí)題中,有一種題叫做嘗試題,教師若以嘗試習(xí)題為核心開展教學(xué),將能取得良好的教學(xué)效果. 本文將借解析幾何中的教學(xué)為例,談?wù)勅绾螒?yīng)用嘗試題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計與方法.
[?] 應(yīng)用嘗試教學(xué)理論開展教學(xué)的意義
在中職數(shù)學(xué)的教學(xué)中,中職數(shù)學(xué)教師會用引導(dǎo)學(xué)生做習(xí)題的方式讓學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識.引導(dǎo)學(xué)生做怎樣的習(xí)題才能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率是數(shù)學(xué)教師要思考的一個問題.一般答案只有一個,或者解題方法只有一個的題型,我們可以稱之為封閉題型,這種題型的條件、解題方法、答案均是固定的. 如果教師經(jīng)常讓學(xué)生做封閉的題型,學(xué)生的思維會形成一個定式. 嘗試題是指該題目的條件缺失、解答數(shù)學(xué)問題的方法不固定. 正因為嘗試題的變化極大,教師正可應(yīng)用嘗試題引導(dǎo)學(xué)生探索數(shù)學(xué)知識;學(xué)生在探索嘗試題型時,能提高學(xué)習(xí)的興趣、提高思維水平、拓寬數(shù)學(xué)視野,使教師能取得良好的教學(xué)效果.
[?] 應(yīng)用嘗試教學(xué)理論開展教學(xué)的方向
1. 解題條件缺失的嘗試題
談到嘗試型的數(shù)學(xué)習(xí)題時,部分教師會提出,要如何為學(xué)生找到適合學(xué)習(xí)的嘗試題型呢?實際上,教師只要轉(zhuǎn)換一下教學(xué)思路,就可以把普通的封閉題型轉(zhuǎn)換為嘗試題型. 比如在解析幾何的教學(xué)中,有一道封閉型的題:
已知圓C1為:x2+y2-4x-5=0,圓C2為:25x2+25y2+50x-11=0,求兩圓的外公切線的交點;求出過兩圓圓心的對稱軸;圓C2與圓C1的切線與圓C1有幾個公共點?如果沒有公共點,請說明其中的原因.該題可描述為圖1. 如果教師直接給學(xué)生做這道題,這道封閉型的題會給學(xué)生一個錯誤的意識,學(xué)生會覺得學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的就是為了做對習(xí)題. 教師可轉(zhuǎn)換一下教學(xué)思路,將這道數(shù)學(xué)習(xí)題變?yōu)閲L試型的題,比如教師將這道題轉(zhuǎn)變?yōu)椋阂阎獔AC1為x2+y2-4x-5=0,圓C2為25x2+25y2+50x-11=0,請結(jié)合圖1中給出的S1、S2、C1、C2編解析幾何的數(shù)學(xué)題.在這道嘗試題中,教師只給出學(xué)生學(xué)習(xí)的方向,讓學(xué)生自己結(jié)合學(xué)過的知識編數(shù)學(xué)題、解數(shù)學(xué)題,這時學(xué)生的封閉思路就會轉(zhuǎn)為開放性思路,他們將會以探索研究的態(tài)度對待數(shù)學(xué)知識.
2. 解題過程多樣的嘗試題
談到嘗試型的數(shù)學(xué)習(xí)題時,部分教師還會提出這樣一個問題:可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)習(xí)題有那么多,作為教師,應(yīng)該如何為學(xué)生優(yōu)選習(xí)題呢?為了回答這個問題,現(xiàn)以一道解析幾何的數(shù)學(xué)習(xí)題為例. 已知雙曲線C:-=1,它的左、右焦點為F1、F2,它的左準(zhǔn)線為l,請問能否在雙曲線的左半支上定義一點為P,使
PF1與PF2的距離為________. 這是一道嘗試題.學(xué)生在探索這道題時,能更深入地理解直線與雙曲線之間的關(guān)系,教師可達(dá)到第一個教學(xué)目的;學(xué)生在探索這道題時,需要結(jié)合圖形的知識來理解數(shù)學(xué)知識,學(xué)生將能理解到應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想的重要意義,教師可達(dá)到第二個教學(xué)目的;學(xué)生在思考這道數(shù)學(xué)習(xí)題時,教師可引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合圖形整合過去學(xué)過的三角函數(shù)知識、代數(shù)知識、方程知識等,教師可達(dá)到第二個教學(xué)目的. 數(shù)學(xué)教師在為學(xué)生設(shè)計嘗試題時,要為學(xué)生精選最具代表性的習(xí)題,讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)一道題,掌握大量的數(shù)學(xué)知識,教師亦可達(dá)到多重教學(xué)目的.
3. 解題答案多樣的嘗試題
封閉型的題會讓學(xué)生以找到數(shù)學(xué)答案為學(xué)習(xí)的目的,這種題本身就會限制學(xué)生的視野. 嘗試題最大的特色為具有開放性.教師可應(yīng)用這種開放性的習(xí)題讓學(xué)生不被課本、前人的知識、現(xiàn)有的公式所干擾,培養(yǎng)學(xué)生的思維發(fā)散能力. 學(xué)生是否具有思維發(fā)散能力,將決定學(xué)生是否具有創(chuàng)造性,是否具有學(xué)習(xí)的潛力. 以教師引導(dǎo)學(xué)生思考以下習(xí)題為例:已知動圓過定點P(1,0),它與定直線l:x=-1相切,點C在定直線上l:x=-1,參看圖2. 假設(shè)△ABC為鈍角三角形時,求出點C的縱坐標(biāo)的取值范圍. 學(xué)生在做這道題時,需了解到鈍角的位置可能有三個,如果學(xué)生的數(shù)學(xué)思路不夠?qū)拸V,將會漏掉習(xí)題答案. 教師在教學(xué)時,要應(yīng)用開放題型的開放性,使學(xué)生能發(fā)散思維,用更寬廣的思維去思考數(shù)學(xué)問題.
[?] 應(yīng)用嘗試教學(xué)理論開展教學(xué)的方法
1. 應(yīng)用嘗試題提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方法中,數(shù)學(xué)教師會給一至兩個封閉式的題型,讓學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念知識. 這種教學(xué)方法會讓學(xué)生覺得學(xué)習(xí)的目標(biāo)、學(xué)習(xí)的方式、學(xué)習(xí)的結(jié)果都是由教師決定的,自己失去了學(xué)習(xí)的主體性,于是學(xué)生不愿意自主地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識. 教師可給予學(xué)生嘗試題,讓學(xué)生自己擬訂學(xué)習(xí)的目標(biāo),探索數(shù)學(xué)知識,找到數(shù)學(xué)答案,這種數(shù)學(xué)教學(xué)方法能夠讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的樂趣. 例如,已知i,j是x,y軸正方向的單位向量,設(shè)a=(x-)i+yj,b=(x+)i+yj,且a+b=4,求點P(x,y)的軌跡C的方程.在點Q(0,m)上,方向向量為c=(1,1)的直線l與P的軌跡相交于A,B兩點,請分析△AOB的面積與m的取值關(guān)系.
筆者引導(dǎo)學(xué)生做這道習(xí)題的時候,給出的第一個問題是為了引導(dǎo)學(xué)生理解這節(jié)課要學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識,即讓學(xué)生理解點與直線的關(guān)系. 第二個問題是一個開放型的習(xí)題,筆者不再給予學(xué)生學(xué)習(xí)的目標(biāo),學(xué)生要結(jié)合自己學(xué)習(xí)過的知識去思考△AOB的面積可能會存在怎樣的變化,當(dāng)它出現(xiàn)變化的時候,m的取值會有怎樣的變化.學(xué)生在探索的過程中,會感受到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識,不是為了達(dá)到教師指定的教學(xué)大綱的要求,而是為了了解數(shù)學(xué)知識的變化、找到數(shù)學(xué)變化的規(guī)律,從中感受到學(xué)習(xí)的樂趣.
2. 應(yīng)用嘗試題提升學(xué)生的思維水平
中職數(shù)學(xué)教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時,會發(fā)現(xiàn)一個問題,即在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念知識的時候,學(xué)生表示聽懂了、掌握了,但是布置數(shù)學(xué)習(xí)題給學(xué)生做的時候,很多學(xué)生卻表示習(xí)題太難,不會做. 學(xué)生之所以不能應(yīng)用學(xué)過的數(shù)學(xué)知識解決數(shù)學(xué)問題,是由于學(xué)生的思維能力不高,這導(dǎo)致學(xué)生不能把學(xué)過的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化成解決數(shù)學(xué)問題的工具.數(shù)學(xué)教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時,可引導(dǎo)學(xué)生做開放型的嘗試題,讓學(xué)生在做題的時候提升思維能力. 例如,設(shè)實數(shù)x,y滿足方程x2+y2-4x-4y+7=0,請求出的最_______值.
筆者應(yīng)用這道題引導(dǎo)學(xué)生理解數(shù)與形、形與形、形與數(shù)的數(shù)學(xué)思路. 以一名學(xué)生求取的最大值為例,這名學(xué)生觀察到x2+y2-4x-4y+7=0這一方程實則是圓的方程. 于是,學(xué)生將該題轉(zhuǎn)化為圖形3,用圖形的思路去思考問題. 這就是數(shù)與形的思路轉(zhuǎn)換,接下來,學(xué)生應(yīng)用直觀的圖形思考問題,發(fā)現(xiàn)可用三角函數(shù)的思路去思考這一數(shù)學(xué)問題.
依圖3的圖形,學(xué)生得到如下的結(jié)果:
x=2+cosθ,
y=2+sinθ,那么可得=,
此時這名學(xué)生聯(lián)想到=這似乎屬于斜率的問題,于是他用斜率的思路解決這一問題. 這名學(xué)生設(shè)斜率為k,將圓的切線方程設(shè)為y-2=k(x-2),那么可依圓心到切點距離的思路求得k的最大值,它即為的最大值,其值為.
中職數(shù)學(xué)教師在開展數(shù)學(xué)教學(xué)時,可引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)典型的數(shù)學(xué)題型,讓學(xué)生學(xué)會用數(shù)形結(jié)合、整體思路、方程思路、化歸思路等思路解決數(shù)學(xué)問題.當(dāng)學(xué)生學(xué)會靈活地應(yīng)用數(shù)學(xué)思想解決數(shù)學(xué)問題時,學(xué)生才能活用學(xué)過的數(shù)學(xué)知識.
3. 應(yīng)用嘗試題整合學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)
學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時,如果他們的思路越廣、找到解決數(shù)學(xué)問題的切入點越多,他們就越能靈活地解決各種數(shù)學(xué)問題;反之,學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時,可能找不到解決數(shù)學(xué)問題的切入點,他們面對數(shù)學(xué)題就只能白白的浪費(fèi)時間. 中職數(shù)學(xué)教師在開展數(shù)學(xué)教學(xué)的時候,可應(yīng)用嘗試題幫助學(xué)生開闊視野,讓學(xué)生有機(jī)會重新整合知識結(jié)構(gòu). 例如,已知y=kx+1與x2+y2+kx-y-4=0的兩交點和直線y+x=0對稱,那么請求出這兩交點的坐標(biāo).一名學(xué)生剛開始應(yīng)用韋達(dá)定理求出了該題的答案,然而解題的過程非常煩瑣. 這名學(xué)生的解題過程如下:
解1:由于y=kx+1與x2+y2+kx-y-4=0交點的中點在y+x=0,因此先設(shè)該中點為(a,-a).
可得:y=kx+1,
x2+y2+kx-y-4=0,
可解得(1+k2)x2+2kx-4=0,
可得:==a. 由y1+y2=k(x1+x2)+2=可得:
==-a,因為k=1,所以可得相交兩點的坐標(biāo)為(1,2)、(-2,-1).
教師可引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)形結(jié)合的思路想出其他的解題方法,學(xué)生通過教師的引導(dǎo),認(rèn)為可應(yīng)用軸對稱的特點解答這一題. 這名學(xué)生經(jīng)過思考,得到解題方法二.
解2:由于y=kx+1與x2+y2+kx-y-4=0的兩交點和直線y+x=0對稱,那么可知x2+y2+kx-y-4=0的圓心在對稱軸上,由于k=1,可知相交兩點的坐標(biāo)為(1,2)、(-2,-1).
當(dāng)學(xué)生應(yīng)用對稱軸的思路思考這一數(shù)學(xué)問題時,發(fā)現(xiàn)這道題還有第三種解題方法,學(xué)生的解題方法如下.
解3:由于y=kx+1與x2+y2+kx-y-4=0的兩交點和直線y+x=0對稱,那么可知y=kx+1與y+x=0相互垂直,由此可知k=1,可知相交兩點的坐標(biāo)為(1,2)、(-2,-1).
教師在教學(xué)的時候,應(yīng)用一題多解的嘗試題,可讓學(xué)生開拓學(xué)習(xí)視野,當(dāng)學(xué)生的視野被打開時,學(xué)生就會用多種學(xué)思路思考問題,他們解決數(shù)學(xué)問題的能力將會增強(qiáng).
總之,教師應(yīng)用封閉型的題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時,學(xué)生只會關(guān)注學(xué)習(xí)的結(jié)果,這會導(dǎo)致學(xué)生不能靈活地看待數(shù)學(xué)問題、不能有效地提高學(xué)習(xí)水平、不能感受到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的樂趣. 嘗試題能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時,關(guān)注學(xué)習(xí)的過程. 中職數(shù)學(xué)教師在開展數(shù)學(xué)教學(xué)時,可在教學(xué)時引入嘗試題的學(xué)習(xí),應(yīng)用嘗試教學(xué)的方法讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識,這種教學(xué)方法能夠提高中職數(shù)學(xué)教學(xué)的效率.