陳通通
摘 要高中數(shù)學(xué)相對(duì)初小數(shù)學(xué)來(lái)說(shuō):語(yǔ)言變化加大、知識(shí)量劇增、思維方式轉(zhuǎn)變快等特點(diǎn),這些特點(diǎn)為高中數(shù)學(xué)教學(xué)帶來(lái)較大的難度,隨著2014年教育部頒布實(shí)施《全面深化課程改革落實(shí)立德樹人根本任務(wù)意見》之后,學(xué)生的核心素養(yǎng)提升被提上日程,與之伴隨的問(wèn)題也接踵而至。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)主要包括:數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)邏輯、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運(yùn)算等內(nèi)容,本文針對(duì)數(shù)學(xué)運(yùn)算展開討論,意在通過(guò)對(duì)具體問(wèn)題的研究,找出解決策略。
關(guān)鍵詞高中數(shù)學(xué);核心素養(yǎng);數(shù)學(xué)運(yùn)算
中圖分類號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-7661(2020)09-0200-01
筆者認(rèn)為數(shù)學(xué)學(xué)科還具有另一個(gè)特性,那就是思維特性,即數(shù)學(xué)的理性思維;本文將從運(yùn)算角度去向大家闡述其培養(yǎng)的主要原因和方法。
一、數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的意義
數(shù)學(xué)運(yùn)算是數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)的基本內(nèi)容,也是數(shù)學(xué)活動(dòng)的主要形式,是得到數(shù)學(xué)結(jié)果的重要方法。數(shù)學(xué)運(yùn)算是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要素養(yǎng),它具有以下幾個(gè)特點(diǎn):(1)在高中數(shù)學(xué)中數(shù)的運(yùn)算、式的恒等變形、方程和不等式的同解變形、初等函數(shù)的運(yùn)算和求值等等都需要應(yīng)用運(yùn)算思維作為方法載體。思維能力的重要表現(xiàn)形式就是數(shù)學(xué)運(yùn)算能力。(2)預(yù)算素養(yǎng)是數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要組成,它的強(qiáng)弱是關(guān)系到學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的一大因素。運(yùn)算素養(yǎng)的高低是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的綜合體現(xiàn)。(3)高考中,數(shù)學(xué)作為重要的考試課程,其中運(yùn)算題所占的比例很高,部分課改地區(qū)數(shù)學(xué)高考分?jǐn)?shù)的百分之八十都需要靠運(yùn)算獲得。如三角函數(shù)、數(shù)列、立體結(jié)合等。所以,運(yùn)算素養(yǎng)的提高就是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)提升的重要方向。
二、高中數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)提升遇到的問(wèn)題
(一)新課程改革給教師們帶來(lái)了全新的課程理念,即運(yùn)算基本能力的要求,初中對(duì)學(xué)生運(yùn)算能力的要求很低,不存在繁雜的運(yùn)算方式,但高中卻拔高了相關(guān)要求。學(xué)生很難快速適應(yīng)這種變化,導(dǎo)致對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)喪失信心。
(二)學(xué)生過(guò)分依賴計(jì)算機(jī),失去了主動(dòng)思考和培養(yǎng)運(yùn)算素養(yǎng)的積極性,過(guò)分依賴計(jì)算器,不利于學(xué)生理解相關(guān)課業(yè)知識(shí),為以后其他內(nèi)容的學(xué)習(xí)埋下隱患。
(三)教師在教學(xué)過(guò)程中過(guò)于注重解題思路和方法,忽略運(yùn)算算理及技巧的培養(yǎng)。
三、提升運(yùn)算素養(yǎng)的策略
(一)理解概念提高運(yùn)算基礎(chǔ)。概念是教育內(nèi)容的核心部分,隨著高中教學(xué)體制的改革,考試對(duì)概念的考查越來(lái)越頻繁,因此需要更好地把握和理解相關(guān)教學(xué)概念。準(zhǔn)確地理解概念是取得數(shù)學(xué)運(yùn)算成功地關(guān)鍵,學(xué)生很多錯(cuò)誤多半是因?yàn)楦拍钅:蛘呃斫獬鲥e(cuò)造成的,因此針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,教師需要幫助學(xué)生將概念理解透徹,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)概念的理解,最終達(dá)到舉一反三的目的。例如:存在函數(shù)f(x)滿足,對(duì)任意x∈R都有()。A.f(sin2x)=sin(x);B.f(sin2x)=x2+x;C.f(x2+1)=|x+1|;D.f(x2+2x)=|x+1|。通過(guò)對(duì)上述題目在課堂中的函數(shù)概念教學(xué),可以讓此類題目的考查更加公平,使學(xué)生和教師都能共同參與進(jìn)來(lái),如果課堂上能準(zhǔn)確落實(shí)概念教學(xué),那么學(xué)生就能更好地解決相關(guān)問(wèn)題。
(二)優(yōu)化策略指明運(yùn)算方向。運(yùn)算方法是取得運(yùn)算成功的重要因素,可以為運(yùn)算提供最直接、最高效的運(yùn)算方向和運(yùn)算步驟。
例如,分類討論法的確是一種優(yōu)秀的數(shù)學(xué)解題思路,可如果能有效避免分類討論,則會(huì)獲得一種更加簡(jiǎn)潔高效的新方法。在一定程度上克服遇到問(wèn)題就進(jìn)行分類討論的固有思維模式,并充分了解數(shù)學(xué)問(wèn)題中隱藏的獨(dú)特性和單調(diào)性,盡力打破固有思維,對(duì)需要討論的正確討論,對(duì)需要討論的問(wèn)題能規(guī)避討論,就會(huì)在很大程度上完善學(xué)生解題的思考方式。例如,已知適合不等式|x2-4x+p|+|x-3|≤5的x的最大值為3,求p的值。分析:如果把這道題當(dāng)做絕對(duì)值不等式去取最大值,那么后面的計(jì)算過(guò)程會(huì)顯得相當(dāng)復(fù)雜。不如先不要針對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行討論,已知不等式的最大值是3。了解自然數(shù)3是不等式的一個(gè)端點(diǎn)值,同學(xué)們可以利用不等式的性質(zhì)把參數(shù)問(wèn)題變得更加詳細(xì)。
解析:由已知不等式的特性了解“3”是不等式解的一個(gè)端點(diǎn)值?!?”是方程|x2-4x+p|+|x-3|≤5的一個(gè)解,帶入得p=8或p=-2,當(dāng)p=8時(shí),不等式為|x2-4x+p|+|x-3|≤5的,x2-4x+8>0,x≥3x2-4x-8+x-3≤5或x<3x2-4x-8+x-3≤5,2≤x≤3,滿足題意,當(dāng)p=-2時(shí),不等式為|x2-4x-2|+|x-3|≤5,已知5是不等式的解,因此x的解肯定大于3,所以不滿足題意,p=8。
(三)一題多解。解題時(shí)多種解題方法是預(yù)算能力提高的重要途徑,在教學(xué)過(guò)程中老師需要引導(dǎo)學(xué)生用多種解題思路的方式進(jìn)行題目解答和討論。例如:已知0證明:1(巧用)因?yàn)?1,>1因此有>1,又ac>0,即有ac證明2:(換元法)不妨設(shè)b=a+m,d=c+n(m>0,n>0),則有bd=(a+m)(b+n)=ab+nm+mb+na,因此有bd-ac=nm+mb+na>0,即有ac證明3:(傳遞性)因?yàn)?證明4:(作差法)對(duì)于ac-bd=ac-ad+ad-bd=a(c-d)+d(a-b)。
通過(guò)一題多解的方式可以加深學(xué)生對(duì)于不等式概念的完全解讀,針對(duì)不等式的相關(guān)概念運(yùn)用更加靈活多變,發(fā)散學(xué)生解答問(wèn)題的思維。
四、結(jié)束語(yǔ)
運(yùn)算能力是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成,在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,教學(xué)工作者應(yīng)該從實(shí)際問(wèn)題出發(fā),改變相應(yīng)陳舊的教學(xué)態(tài)度,制定合理的教學(xué)策略,進(jìn)一步為運(yùn)算素養(yǎng)的提升提供可靠的教學(xué)依據(jù)。