李艷玲
【摘 ?要】2017年秋,天津進入了高考招生制度綜合改革的實驗階段,開始了新一輪的課程改革。為了更好地適應改革發(fā)展的需要,培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),我校對高一年級的課程進行了調整,在高一年級就開啟了高中階段所涉及的所有科目,包括語數英三門高考學科,物、化、生、史、地、政可以自主“6選3”的等級考科目,信息、通用、音樂、美術、體育等合格考科目,以及校本、生涯、班會、社團等學校特色課程。
【關鍵詞】變式;教學
作為一名合格的教師,不僅要在教學過程中實現立德樹人的要求,落實“四基”,培養(yǎng)“四能”,還要促進學生的數學學科核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展,任務艱巨。為了能夠更好地迎接這前所未有的挑戰(zhàn),教師需要深入挖掘數學學科的育人價值,優(yōu)化課堂教學,提高教學效率。而變式教學能夠加深學生對數學知識的理解,強化思維訓練,從而優(yōu)化學生的知識結構,提高教學效率,培養(yǎng)數學核心素養(yǎng),是數學教學的優(yōu)選策略。
目前的高考命題越來越重視對基礎知識的考察,命題的方向越來越注重“源于課本,又高于課本”,題目具有層次性,它不是課本簡簡單單的重復,而是以課本為依托,通過題目的變式得到的。
一題多變的教學方法,可以使學生充分理解數學知識的本質,掌握數學基本方法的規(guī)律性,加深對數學原理的掌握能力。深入挖掘變式題的本質,總結出具有普遍性的規(guī)律,可以使學生的知識框架得以充實和豐富,學生的思維能力得到鍛煉。因此,變式教學是高中數學教學的優(yōu)選教學策略。
一、變式教學可以拋棄“題海戰(zhàn)術”,減輕學生負擔,落實“四基”,實現高效課堂
題海戰(zhàn)術的效率低,從根本上講,原因在于題海戰(zhàn)術不能真正拓展學生的思維,只會使學生照搬思路、模仿解題,根本沒有形成真正的能力。變式教學不是簡簡單單地進行題海戰(zhàn)術,而是突出練習題中要表達的變異的數學本質,將知識點多角度、全方位、分層次地解析,有助于學生對知識的理解和掌握。
這一點在學習人教A版必修1第一章1.1集合的內容當中有很好的體現。集合是學生進入高中之后的第一課,比較抽象,不易理解,尤其是有關空集的分類討論,是學生的一個難點,也是易錯點。但是通過設計適當的變式題,則可以幫助學生整理題目的本質,突破難點。
例:已知集合[A=x-2≤x≤5],集合[B=xm≤x≤m+4],若[B?A],求實數m的取值范圍。變式1:已知集合[A=x-2<x<5],集合[B=xm≤x≤m+4],若[B?A],求實數m的取值范圍。
變式2:已知集合[A=x-2≤x≤5],集合[B=xm+1≤x≤2m-1],若[B?A],求實數m的取值范圍。
變式3:已知集合[A=x-2≤x≤5],集合[B=xm+1≤x≤2m-1],若[CRA?CRB],求實數m的取值范圍。
變式4:已知集合[A=x-2≤x≤5],集合[B=xm+1≤x≤2m-1],若[B?A],求實數m的取值范圍。
當然,在學習了1.2函數及其表示中區(qū)間的內容后,還可以引入如下變式:變式5:已知集合[A=x-2≤x≤5],區(qū)間[B=m+1,2m-1],若[B?A],求實數m的取值范圍。
題目的原型是為了考查集合間的基本關系,設計變式1的主要目的在于考查等號成立的條件;變式2的主要目的在于原型中的集合B不可能為空集,而變式2中的集合B則有可能為空集,需要進行分類討論;變式3是為了進一步鞏固變式2的成果,并進一步補充補集運算的練習;變式4則是為了讓學生明確子集與真子集的區(qū)別,也是整個變式的過程中學生最容易出現思維誤區(qū)的地方;變式5的作用則在于讓學生明確集合與區(qū)間的區(qū)別與聯(lián)系,進一步鞏固學習成果。
通過以上例題及其變式,我們可以發(fā)現,雖然變式之后的結果有所變化,但是解決問題的基本思想方法和解題策略并沒有改變。因此,變式教學是有效提高學習質量和效率的教學策略。
二、變式教學有利于激發(fā)學生的學習興趣,提高學習熱情,培養(yǎng)“四能”,促進學生數學核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展
變式教學通過改變知識的非本質特征,促使學生不斷思考,探索知識最本質的屬性,一題多變給學生以新鮮感,不斷變換的形式及內容,不僅開闊了學生的視野,還喚起了學生的好奇心和求知欲,從而產生主動參與的動力,保持其參與教學活動的興趣和熱情。隨著周期性的加入,高中階段所要研究的函數基本性質就都學習過了,可是在所有性質綜合之后,很多學生會對函數的周期性和對稱性的公式發(fā)生混淆,由此可以引入如下變式,以便學生區(qū)分、掌握。通過變式教學,學生掌握了三角函數的周期性公式,還掌握了函數的周期性和對稱性的基本公式,而且在不斷變化的形式中進行對比,加深了學生對知識的理解和掌握。一些數學能力較強的同學還能夠根據以上內容,自行進行變式改編,衍生出類似的公式,做到了知識的融會貫通。
三、變式教學可以提高學生靈活運用知識的能力,鍛煉發(fā)散思維,從而全面有效地提升學生數學學科核心素養(yǎng)
變式教學不僅僅是一題多變,一題多解也是變式教學中非常重要的一部分。在一題多解的教學的過程中,當學生較好地掌握了一般方法后,教師要注意誘導學生離開原有的思維軌道,從多角度、多方面地思考問題,進行思維變通。當學生思維閉塞時,教師要善于調度原型幫助學生接通有關知識和解題經驗的聯(lián)系,產生多種解決問題的設想。
例:如圖所示,已知P、Q是正方體[ABCD-ABCD]的面[ABBA]和面[ABCD]的中心,證明:PQ//平面[BCCD]。
在學習了必修2中的立體幾何部分內容之后,可以利用幾何法解決上面的問題。
方法一:證明PQ//A[′D];
方法二:取[BB′]的中點E,[BC′]的中點F,連接PE,FQ,EF,證明PQ//EF;
方法三:證明PQ//[B′C];
方法四:取AB的中點G,證明平面PGQ//平面[BCC′B]。在學習了選修2-1第三章空間向量與立體幾何部分之后,也可以用向量法解決上面的問題。
方法五:利用向量[PQ=12(BB+][BC)];
方法六:建立空間直角坐標系,證明[AB⊥PQ],其中[AB]為平面[BCC′B]的法向量.
這里從幾何方法、空間向量兩個角度給出了此題的六種思考方法??梢詮牟煌慕嵌葋斫鉀Q問題,提高了學生靈活運用知識的能力,鍛煉了學生的思維能力,培養(yǎng)了學生的邏輯推理、直觀想象、數學運算等能力,從而全面有效地提升學生數學學科核心素養(yǎng)。變式教學使學生在學習時不只是停留于事物的表象,有助于學生拓寬視野、加深對重要概念和重要技能的理解、消化,從而突破課堂教學過程中的重點、難點,提高課堂教學的效益,培養(yǎng)學生從多角度地認識問題的思維習慣,激勵他們創(chuàng)新、探究能力的發(fā)展。綜上所述,教師要有目的、有意識地引導學生從“變”的現象中發(fā)現“不變”的本質,從“不變”的本質中探究“變”的規(guī)律,幫助學生將所學的知識點融會貫通,從而讓學生在無窮的變化中領略數學的魅力,體會到學習數學的樂趣。
(責任編輯 ?范娛艷)