楊曉潔
[摘? 要] 對于高中生而言,學習數(shù)學的目的不僅是為了解題,更重要的是領會數(shù)學中蘊含的數(shù)學思想方法,并能夠將其運用于實踐之中. 因此數(shù)學教育者在實施教學時,應遵循“大處著眼、小處著手;由點及面、把握整體”的原則,將一個知識點與一種數(shù)學思想方法結合起來,提升高中生數(shù)學核心素養(yǎng).
[關鍵詞] 高中數(shù)學;由點及面;把握整體;思想方法
在高中數(shù)學課堂教學實踐中,教育者習慣性地僅圍繞一個知識點展開教學,而在備課時也習慣性地備一節(jié)課,或者一章課,然后再通過例題進行演算,其結果就是導致了學生的學習被限制在這一個“點”上,無法將數(shù)學知識系統(tǒng)性、整體性地聯(lián)系起來. 一個知識點將它孤立出來,并不容易被理解,反而將它放在完整的知識體系中,會對它的作用有一個更清晰的認識,這就是一種整體性思想. 同樣,學生在進行數(shù)學學習時,如果將視野僅放在某一題或者某一類型題的解法上,思維就會受到局限,題型稍加變化就會束手無策. 而只有通過某個知識點的學習,讓學生領會并掌握其中的數(shù)學思想方法,再將其運用于數(shù)學實踐中去,如此進行融會貫通,才能夠真正地讓學生學有所得、學有所成. 因此,在高中數(shù)學課堂實踐中,教育者應把握整體,由點及面、點面結合地實施教學,本文以“一元二次不等式”教學設計為例,對此進行了詳細闡述.
[?]教材和學情分析
“一元二次不等式”是高中數(shù)學必修五的內容,教材主要圍繞著概念形成以及解法,對“一元二次不等式”與一元二次方程以及二次函數(shù)之間的關系進行了重點研究. 對于高中生而言,他們已經(jīng)具備了一定的基礎性知識,對一元二次不等式和其解法都有所了解. 因此在教學活動的組織中,教師應把握課程整體性內容和目標,注重引導學生通過知識表面挖掘數(shù)學本質,培養(yǎng)他們自主探究的學習能力,提高他們的數(shù)學思維以及數(shù)學思想方法在解決問題過程中的實踐應用,以“不等式” 為點,引出定義概念,讓學生探討多種解法,從中滲透“數(shù)形結合”等多種數(shù)學思想方法,讓學生能夠將“一元二次不等式”與其他知識點完整地、系統(tǒng)地聯(lián)系起來.
[?]教學過程設計
1. 創(chuàng)建問題情境,引出“不等式”
王華和張明兩個一起到網(wǎng)吧上網(wǎng),看到兩個相鄰網(wǎng)吧推出了不同的收費標準:網(wǎng)吧A一小時收費1.5元,不足一小時的統(tǒng)一按一小時收費;網(wǎng)吧B是用戶上網(wǎng)的第一個小時按1.7元收費,第二個小時按1.6元收費,依次遞減直到滿17小時后,按17個小時標準收費. 看到這時張明毫不猶豫地說網(wǎng)吧B收費更劃算,你同意嗎?網(wǎng)吧A在哪種情況下收費要少于網(wǎng)吧B?
生1:我不同意張明的建議,費用不但和收費標準有關系,上網(wǎng)時間也應包括在內.
師:如果將時間設成x,花的網(wǎng)費是y,網(wǎng)吧A的費用是1.5x元,其中x≤17,x∈N*,那么網(wǎng)吧B的費用怎么表示?
生2:用圖表可以進行直觀表示.
(讓學生上臺進行現(xiàn)場畫圖演示,圖略)
師:所以,通過求和數(shù)列可以得出網(wǎng)吧B的費用是(x≤17,x∈N*),如果想讓網(wǎng)吧A的費用少于網(wǎng)吧B,必須滿足:>1.5x(x≤17,x∈N*). 從這個過程中我們體驗到了數(shù)學表征的文字、圖像和符號三種語言,以及建模的數(shù)學思想方法.
設計意圖:從學生熟悉的知識,同時也是本課內容最基本的一個知識點“不等式”為切入點,并在問題情境上使用了教材情境,這使該課立意更加突出. 系列化的問題情境,特別是在網(wǎng)吧選擇問題上,運用了“數(shù)學化方法”進行了處理,“文字表述”在老師的引導下轉化成了“圖表表述”,最后又轉化成了“符號表述”,“數(shù)形結合”思想得到了有效體現(xiàn),數(shù)學本質也在問題情境引出的“數(shù)學化”方法過程中得到了充分體現(xiàn).
2. 通過“定義”進行多種解法的探討
從被簡化的式子“x2-5x<0”中,鼓勵學生對“一元二次不等式”進行定義并讓他們在紙上將自己熟悉的一些一元二次不等式寫出來,然后引導他們進行不等式“x2-5x<0”的求解. 學生可以獨立完成,也可以結組討論,給出不同解法,其中對有代表性的進行板書:
設計意圖:從“不等式”這個點延伸到“不等式定義”,再延伸到不等式的解以及不等式的解集與函數(shù)圖像的關系,由點到面逐漸遞進,注重讓學生體驗知識是如何從發(fā)生到發(fā)展的整個過程. 鼓勵學生自主探索不同解法,并通過問答形式,讓學生對解法進行回顧與敘述,并在老師的有效引導下,讓學生的關注點從“一元二次不等式”轉移到“函數(shù)值”和“坐標值”上,最后讓學生自己來總結和歸納“一元二次不等式及其解法”,是方法論的滲透與實踐.
3. 總結與練習
師:現(xiàn)在我們先進行一下小結,從以上學習中大家總結一下一元二次不等式的解題方法以及過程,我們都學習到了哪些不同的解法,以及體驗了哪些數(shù)學思想?
學生一一進行了分析,對解法和過程進行了敘述,對三種不同的方法進行了歸納、總結和分析,并從中感受到了“數(shù)形結合”“從特殊到一般”“轉化”等數(shù)學思想.
設計意圖:小結的目的是幫助學生回顧和鞏固. 學生從解法到多種解法的分析,最后是數(shù)學思想方法的體驗與感受,從點到面、點面結合地對自己所學的知識進行了一次系統(tǒng)性的梳理. 其目的是引導學生去發(fā)現(xiàn)蘊含于知識深層次的思想方法,特別是對學生滲透“算法思想”.
師:大家總結的非常好,那么現(xiàn)在我們用一道“變式訓練”,來進行一下數(shù)學知識的實踐與應用:“求不等式x2-5x<6的解集”“求不等式-x2+5x<7的解集”“求x2-5x+7<0的解集”.
設計意圖:通過“一題多變”對學生進行鞏固和強化訓練,也是對學生是否能夠將解題方法與數(shù)學思想應用于實踐的一個考量. 特別是因式分解的方法,雖然和函數(shù)解法存在差異,但它也是對“圖像解題”思想方法的體現(xiàn),在以后“高次多項不等式”的學習、研究和探索中會發(fā)揮很大作用,能為學生的后續(xù)學習打下基礎.
最后,通過小組形式進行課堂練習. 組內成員可以互相出題考查對方,也可以以小組為單位向其他小組提問,通過“自問自答”的模式創(chuàng)造性地進行練習設計.
[?]結 論
新課改給教育者傳遞的一個重要信息,就是“創(chuàng)造性學習”,而只有創(chuàng)造性地教才能夠確保學生可以創(chuàng)造性地學,秉承這樣的理念進行教學設計,才能夠實現(xiàn)整體性目標. 通過“一元二次方程”的教學過程,可以看出從剛開始讓學生在紙上進行“編題”,到最后以“自問自答”模式進行練習,都體現(xiàn)了學生主體的教學思想,學生在這種創(chuàng)新活動中表現(xiàn)出了極大的興趣和積極性. 而整個教學過程,老師始終站在整體性教學內容與教學目標的立場上,從開始由問題情境引出的基礎知識為切入點,讓學生逐漸深入地進行數(shù)學本質的挖掘與認識,在多種解法以及變式訓練中去體驗和感受數(shù)學方法和數(shù)學思想,以點帶面、點面結合地將數(shù)學從知識向思想方法進行了過渡和延伸. 課堂效果和課堂實踐證明,只有把握整體,由點及面地組織教學,才能夠幫助高中生建立起系統(tǒng)性、完整性的數(shù)學知識體系.