徐榮樹
【關(guān)鍵詞】問題意識;數(shù)學教學;疑中求進
一、學貴知疑,悟從疑得
明代教育家陳獻章主張“學貴知疑”的教育理念,主張學習應(yīng)敢于提出疑問,獨立思考,不要迷信先人及權(quán)威,強調(diào)“提出問題”對于學習的重要性??鬃右渤珜W生“每事問”,教師應(yīng)在教學過程中摒棄“師道尊嚴”的想法,面對學生的質(zhì)疑應(yīng)作出恰當?shù)幕貞?yīng),創(chuàng)造一個寬松的環(huán)境,讓學生敢于提問,點燃學生思維探索的火焰,使學生圍繞知識本體不斷探索,在質(zhì)疑中領(lǐng)悟知識真諦,對所學知識進行再認識、再創(chuàng)造,逐步形成自己的能力。現(xiàn)行人教版高中數(shù)學必修二教科書(2007年2月第3版)在“§4.2.1直線與圓的位置關(guān)系”(第126-128頁)中設(shè)置例2如下:
題1:已知過點M(-3,-3)的直線l 被圓x2 + y2 +4y - 21= 0所截得的弦長為4 5,求直線l 的方程。
教科書中依據(jù)垂徑定理及勾股定理計算出弦心距后作出下列表述:“因為直線l 過點M(-3,-3),所以可設(shè)所求直線l的方程為y + 3 = k (x + 3)?!边@種表述雖然不影響本題兩解的得出,但極易讓學生產(chǎn)生以下疑問:“過定點直線的方程是否都可以用點斜式直接假設(shè)?”在教學中筆者對例題適當改編如下:
題2:已知過點M(-3,-3)的直線l 被圓x2 + y2 +4y - 21= 0所截得的弦長為8,求直線l 的方程。
學生參照教科書中的問題解決方法可以求出直線l 的方程為4x + 3y + 21= 0,比較題1、題2的結(jié)果提出以下疑問:①為什么僅僅改動弦長就能影響解的個數(shù)?②弦長分別滿足什么條件,所求直線方程有兩解、一解或無解?(借助幾何圖形探究得出弦長小于、等于或大于直徑時所求直線方程分別為兩解、一解或無解);③當所求直線方程有兩解時,這兩條直線具備什么圖像特征?(關(guān)于過定點的直徑所在直線對稱);④題2中弦長小于直徑,為什么所求直線方程只有一解?還有一條直線哪去了?(利用對稱性進行圖形演示得出另一條直線與x 軸垂直。);⑤為什么解題過程無法得出這條與x 軸垂直的直線?(題中利用點斜式假設(shè)直線方程已認定直線與x 軸不垂直。)
通過以上追問可見教材編寫存在不妥之處。做如下更改比較貼切:“ ……即圓心到所求直線l 的距離為5。如果直線l的斜率不存在,那么直線l的方程為x = 3,易得圓心到直線l 的距離為3,不符合題意(舍去)。如果直線l 的斜率存在,不妨設(shè)斜率為k,所以可設(shè)所求直線l的方程為y + 3 = k (x + 3)。”
在教學過程中,教師應(yīng)鼓勵學生大膽質(zhì)疑,敢于質(zhì)疑,讓學生逐步形成嚴謹?shù)牧晳T,逐漸培養(yǎng)學生具有求真務(wù)實的科學態(tài)度
二、疑中激趣,疑中辨析
疑問能激發(fā)興趣,學習以疑貫穿始終,其樂無窮,愛因斯坦一生對學習如癡如醉,其中最重要的原因是總是帶著疑問學習。數(shù)學知識有極強的關(guān)聯(lián)性,各知識點盤根錯節(jié),常常具有共性又互不相同,不斷提出問題不斷辨析,進而澄清知識要點,構(gòu)建完善的數(shù)學大廈。
學生通過這一系列疑問對橢圓與雙曲線的異同展開深入探討,沉浸于兩圓錐曲線的不同變化之中,從中找到探究問題的樂趣,從細小的條件變換領(lǐng)略各自對題目的影響,在探究過程中完成對兩曲線的深度辨析,完善圓錐曲線知識體系。
三、善于質(zhì)疑,疑中求進
學生從無疑到有疑不可能一蹴而就,教師可根據(jù)任務(wù)主體設(shè)置題組,引導學生如何提出疑問,由淺入深,題題相扣,題題遞進,逐步完善任務(wù)主體的方方面面,使學生的思維不斷得到激發(fā)和深化,逐漸達到“無疑—有疑—無疑”的不斷循環(huán)轉(zhuǎn)化,進而不斷提高數(shù)學水平?,F(xiàn)行人教版高中數(shù)學選修1-1教材(2007年2月第3版)第62~63頁及選修2-1教材(2007年2月第2版)第71~72頁中均設(shè)置如下例題(題3),在教學過程中教師可引導學生結(jié)合此題對題4、題5進行探討。
題3的實質(zhì)是過定點直線與拋物線公共點個數(shù)的探討,若只已知過定點(未涉及斜率),若求公共點個數(shù)問題改成直線與拋物線位置關(guān)系問題,對問題的解決有什么影響(題4)?若將定點從P(-2,1)改成P(0,1),過定點斜率不存在的直線與拋物線的位置關(guān)系有何不同(題5)?通過上述問題的挖掘與解決并不斷引申出新的問題再解決,可完整地掌握直線與拋物線位置關(guān)系的相關(guān)知識。
疑問是理解知識的前提,疑問是進一步深入學習的催化劑,疑問越多,好奇心就越強,教師應(yīng)讓學生在不斷提問中學會質(zhì)疑技巧,集中注意力,在攻克各種疑問中不斷進步。