□湖北省荊州市江陵中學(xué) 鄢婷
高中數(shù)學(xué)科目具有學(xué)習(xí)難度高的特點,數(shù)列是高中數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),也是高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),提升高中數(shù)學(xué)中數(shù)列部分的教學(xué)效率是十分重要的。數(shù)列本質(zhì)上是一種特殊的函數(shù)模型,其自身包含了許多關(guān)鍵數(shù)學(xué)知識點,進行數(shù)列教學(xué),能夠在教授新知識的同時,加深學(xué)生對以往所學(xué)知識的理解,提升學(xué)生的思維水平與解決數(shù)學(xué)問題的能力。因此,在目前我國的高考中,有關(guān)數(shù)列題目的題目數(shù)量多、難度高,是考查學(xué)生數(shù)學(xué)能力的重要方式。在新的課程標(biāo)準(zhǔn)下,數(shù)列知識依然是學(xué)生需要熟練掌握的重點內(nèi)容,熟練掌握數(shù)列知識,能夠為學(xué)生將來進行高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。
數(shù)列是一種特殊的函數(shù)模型,能夠反映基本的自然規(guī)律,其自身包含了許多其他的數(shù)學(xué)知識點,在實際生活中也有著廣泛的應(yīng)用。例如,在進行產(chǎn)品規(guī)格設(shè)計、堆放物品總數(shù)的計算、教育儲蓄、分期付款等活動時,都需要對數(shù)列知識進行實際應(yīng)用,并不是與日常生活距離很遠的數(shù)學(xué)理論。人教版課本中,將按照一定順序排列的一列數(shù)稱為數(shù)列,解決數(shù)列數(shù)學(xué)問題,需要學(xué)生深刻理解方程、數(shù)、式、簡單邏輯和函數(shù)部分的數(shù)學(xué)知識,并具備對其進行靈活應(yīng)用的能力。
在高中數(shù)學(xué)教材中,數(shù)列學(xué)習(xí)的難度是螺旋上升的狀態(tài)。數(shù)列知識在人教版高中課本必修五中,占有12個課時,在選修課本中,教材編撰者又添加了難度更高的數(shù)列知識:數(shù)列與差分。在人教版的高中教材中,學(xué)生需要學(xué)習(xí)簡單的遞推數(shù)列、等比數(shù)列和等差數(shù)列、數(shù)學(xué)歸納法和歸納—猜想—論證等知識,并且需要通過學(xué)習(xí)具備運用數(shù)列知識解決實際應(yīng)用問題的能力。
經(jīng)典數(shù)列考察是高中升學(xué)考試中最基本的數(shù)列考察形式,主要考察學(xué)生對數(shù)列概念的掌握程度,重視學(xué)生總結(jié)規(guī)律的能力,一般都以數(shù)學(xué)史上的著名數(shù)列作為考查內(nèi)容,故被稱為“經(jīng)典數(shù)列”。例如下題:
例1(09年湖北卷理10)古希臘人常用小石子在沙灘上擺成各種形狀來研究數(shù)。他們研究過下圖中的1 3,6,10,…,由于這些數(shù)能夠表示成三角形,故將其稱為三角形數(shù);類似的,稱下圖中的1,4,9,16,…這樣的數(shù)為正方形數(shù)。下列數(shù)中既是三角形數(shù)又是正方形數(shù)的是( )。
A.289 B.1024 C.1225 D.1378
以歷史中的生活場景作為題目背景,考查學(xué)生探索數(shù)學(xué)規(guī)律的能力。大多數(shù)教師在進行經(jīng)典數(shù)列教學(xué)時,忽略了經(jīng)典數(shù)列教學(xué)有趣的背景,單純對總結(jié)規(guī)律的方法進行強調(diào),降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生無法將數(shù)學(xué)知識與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來。
運用數(shù)列知識建立模型,能夠考查學(xué)生對數(shù)列知識的應(yīng)用能力,建立模型的考查方式對學(xué)生的抽象理解能力要求較高,需要學(xué)生通過學(xué)習(xí)數(shù)列知識,樹立用數(shù)學(xué)解決問題的意識。在我國的高中升學(xué)考試中,需要結(jié)合數(shù)列知識建立模型的題目難度較低,對學(xué)生的準(zhǔn)確計算能力要求較高。例如下題:
例2(11年湖南卷文20)某企業(yè)在第1年初購買一臺價值為120萬元的設(shè)備M,M的價值在使用過程中逐年減少,從第2年到第6年,每年初M的價值比上年初減少10萬元;從第7年開始,每年初M的價值為上年初的75%。
(1)求第N年初M的價值a的表達式;
該題目對學(xué)生計算能力要求高,教師在進行數(shù)列教學(xué)時,容易將關(guān)注點集中在使學(xué)生掌握通用的建模規(guī)律上,忽略了對學(xué)生的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)能力進行鍛煉,容易造成學(xué)生在高中升學(xué)考試中“因小失大”,對學(xué)生未來的發(fā)展起負面作用。
在結(jié)合函數(shù)的考查方式中,主要考查學(xué)生對數(shù)列性質(zhì)的掌握程度與靈活應(yīng)用程度。數(shù)列本質(zhì)上是一種離散函數(shù),因此其具有單調(diào)性、最值、周期性等函數(shù)性質(zhì),結(jié)合函數(shù)的考查方式主要考核學(xué)生的知識遷移能力,需要學(xué)生對數(shù)列有全面深刻的理解。若學(xué)生單純將數(shù)列作為函數(shù)來理解,便容易在做題過程中忽略數(shù)列的項數(shù)和函數(shù)關(guān)系,從而導(dǎo)致答案錯誤,在高中升學(xué)考試中造成嚴重失分。教師在進行數(shù)列教學(xué)時,需要注意引導(dǎo)學(xué)生理解數(shù)列與函數(shù)的關(guān)系,不能只注重解題技法的傳授。
不等關(guān)系是高中升學(xué)考試中難度系數(shù)最大的考查方式,經(jīng)常作為壓軸題目出現(xiàn)在試卷的末尾。在進行不等式解題時,學(xué)生需要靈活應(yīng)用放縮法,將題目中的已知條件放縮成為可以求和的數(shù)列。不等式的考察方式要求學(xué)生在牢固掌握基礎(chǔ)知識的同時,具備一定的知識創(chuàng)新能力。
綜上所述,作為一種特殊的函數(shù)形式,數(shù)列自身包含了許多關(guān)鍵的高中數(shù)學(xué)知識點,能提升學(xué)生的數(shù)列學(xué)習(xí)效率,能有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)高中升學(xué)考試成績,給學(xué)生未來進入社會的良好發(fā)展打下基礎(chǔ);也能鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力,使學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)知識內(nèi)化成一種思維模式,提升學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的能力。
[1]錢亞琴.新課改背景下高中數(shù)學(xué)數(shù)列分析[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2014(19).