江蘇省鄭集高級中學(xué) 許 敏
數(shù)學(xué)作為高中階段教學(xué)中的重要學(xué)科,在學(xué)生的學(xué)習(xí)和考試中有著十分重要的位置。高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生的實踐能力,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。而數(shù)列是高中數(shù)學(xué)中難度跨度大、思想方法多并且知識綜合性強(qiáng)的重要內(nèi)容,在解題的過程中,需要運用函數(shù)和方程思想,又需要根據(jù)實際題目借助分類討論和化歸思想,要求學(xué)生掌握相應(yīng)的解題技巧和思路。因此,在高中數(shù)學(xué)數(shù)列問題的解題中,應(yīng)促進(jìn)學(xué)生不斷總結(jié)和積累,掌握相應(yīng)的解題技巧。
數(shù)列是按照一定次序排列的數(shù)字,是一種特殊的函數(shù)。在數(shù)列問題的解題過程中,學(xué)生應(yīng)當(dāng)記憶和理解數(shù)列的基本概念,合理利用通項公式,從而實現(xiàn)問題的快速解答。在教學(xué)中,我們教師要把握數(shù)列問題教學(xué)的關(guān)鍵,引導(dǎo)學(xué)生充分領(lǐng)會數(shù)列的基本概念,從而奠定數(shù)列學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。事實上,只要學(xué)生充分領(lǐng)會數(shù)列的基本含義,掌握基礎(chǔ)的問題,就能夠進(jìn)一步鞏固學(xué)生的數(shù)列基礎(chǔ)知識,為更深層次問題的解答奠定基礎(chǔ)。
在等差數(shù)列的教學(xué)中,教師可以這樣開始課堂教學(xué):第一屆現(xiàn)代奧運會是1896年在希臘的雅典舉行的,之后每四年舉行一次,如果因故不能舉行,屆數(shù)照算。同學(xué)們請嘗試著寫出舉行奧運會的年份構(gòu)成的數(shù)列的通項公式。2008年北京奧運會是第幾屆?在2050年有奧運會舉行嗎?這是教師引導(dǎo)學(xué)生思考等差數(shù)列的概念:一個數(shù)列如果從第二項開始,每一項和其前一項的差等于同一個常數(shù),那么這個數(shù)列稱之為等差數(shù)列。讓學(xué)生根據(jù)題目找出首項、常數(shù)、總數(shù)、第n項和前n項和這五個變量之間的關(guān)系以及變化的規(guī)律。此題的首項是1896,常數(shù)是4,學(xué)生根據(jù)相應(yīng)的關(guān)系,可以得出數(shù)列的通項公式是an=1896+4(n-1)=1892+4n(n∈N+)。之后進(jìn)行相應(yīng)的計算得出,2008年北京奧運會是29屆,1892+4n=2050沒有整數(shù)解,說明在2050年沒有奧運會舉行。
在此種類型的例題中,掌握五個自變量中的其中三個,能夠很自然地得出另外兩個。因此,在數(shù)列問題解答的過程中,深刻地理解數(shù)列基本概念,靈活地運用通項公式和前n項和公式,透徹地理解變量之間的關(guān)系,能夠快速地解答此類數(shù)列問題。因此,我們教師在教學(xué)數(shù)學(xué)問題時,既要引導(dǎo)學(xué)生充分把握數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵,更要通過設(shè)計契合學(xué)生概念認(rèn)知的習(xí)題,夯實學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ),為學(xué)生深入學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
高中數(shù)學(xué)數(shù)列問題的解答中,多數(shù)題目是考查學(xué)生對數(shù)列性質(zhì)的理解和掌握,借助變化多樣、多層次的例題,考查學(xué)生對數(shù)列性質(zhì)的掌握水平。因此,教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)列性質(zhì)進(jìn)行分析和總結(jié),深入掌握數(shù)列性質(zhì),有效解答多樣化的數(shù)列問題。在實際解題中應(yīng)當(dāng)以數(shù)列性質(zhì)的掌握作為基礎(chǔ),綜合利用數(shù)列知識,提高解題效率。
如:已知等差數(shù)列{an}中,a1+a6=12,a4=7,求a9的值。在解題的過程中,教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生思考數(shù)列的相關(guān)性質(zhì):“同學(xué)們,在等差數(shù)列中,如果m+n=p+q,那么am+an=ap+aq。那么這個題目我們應(yīng)該怎么去解答呢?通過進(jìn)一步的引導(dǎo),1+6=3+4,因此a1+a6=a3+a4,所以a3+a4=12,由此得出a3=5,根據(jù)題目可以得出等差數(shù)列是首項為1,公差為2的等差數(shù)列,得出相應(yīng)的通項公式,進(jìn)一步求解得出a9=17。在此種類型例題的解答過程中,主要是考查學(xué)生對等差數(shù)列性質(zhì)的掌握和理解情況,教師在教學(xué)的過程中,引導(dǎo)學(xué)生深刻地分析和理解數(shù)列性質(zhì),并且明確其推導(dǎo)的過程,加深對數(shù)列性質(zhì)的理解。如果學(xué)生不能夠理解和掌握數(shù)列性質(zhì),依靠死記硬背和機(jī)械記憶,在解題的過程中就難以靈活運用。
數(shù)學(xué)教學(xué)重在領(lǐng)會問題的本質(zhì),把握知識的精髓,掌握不同或相近知識之間的差異。等比和等差數(shù)列有很多種性質(zhì),性質(zhì)之間存在一定的聯(lián)系,同時也存在一定的差異,學(xué)生應(yīng)當(dāng)深入學(xué)習(xí),全面掌握,并且能夠在解題中靈活運用,能夠降低數(shù)列問題的解題難度,提高學(xué)生的解題效率和精確度。
在數(shù)列問題的解答過程中,求解前n項和是一種常見的問題,利用錯位相減法求和時,教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生觀察數(shù)列的規(guī)律,如果數(shù)列不是等差數(shù)列和等比數(shù)列,教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生觀察數(shù)列的各項是否能夠進(jìn)行拆分,拆分出來的不同部分是否能夠組合成新的等差數(shù)列或者等比數(shù)列,如果可以,就可以利用分組求和的方式進(jìn)行解決。通過將復(fù)雜的數(shù)列各項進(jìn)行簡單化解,更加有利于數(shù)列的求和,幫助學(xué)生快速地解答問題。
方法對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)至關(guān)重要,數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要注重傳授給學(xué)生科學(xué)恰當(dāng)?shù)姆椒?,這樣才能讓學(xué)習(xí)事半功倍。在此種類型題目的解答過程中,最重要的環(huán)節(jié)是拆分,引導(dǎo)學(xué)生觀察數(shù)列并且合理拆分,使得拆分的部分能夠符合等比和等差數(shù)列的結(jié)構(gòu),靈活地掌握拆分方式,同時在拆解的過程中不能夠局限于簡單的拆解,有時可能會進(jìn)行二次拆解。
總之,數(shù)列是高中數(shù)學(xué)的重點知識內(nèi)容,加強(qiáng)數(shù)列知識的學(xué)習(xí)能夠促進(jìn)學(xué)生邏輯思維的發(fā)展,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。在數(shù)列問題解答的過程中,學(xué)生應(yīng)當(dāng)掌握數(shù)列的基本概念和性質(zhì),并且對數(shù)學(xué)思想,如函數(shù)與方程思想、分類討論思想、化歸轉(zhuǎn)化思想等靈活使用,采取靈活多變的解題方式,降低數(shù)列問題解答的難度,提高解題的速度和質(zhì)量,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。