廖可媛
摘 要:在數(shù)學學習中,學生所掌握的知識、技能和思想方法,都要通過解題加以呈現(xiàn),所以說解題能力體現(xiàn)了學生的數(shù)學綜合水平,同時,解題能力也是學生應對數(shù)學高考的重要武器。因此,在高三數(shù)學復習階段,教師要根據(jù)學生所面臨的學習困境,積極改進教學策略,爭取培養(yǎng)學生良好的解題習慣,豐富其解題技巧,最終促進學生解題能力的進步。
關鍵詞:高三數(shù)學;復習;解題能力;教學策略
在高三復習過程中,學生所面臨的是整個高中階段的數(shù)學知識,所遇到的問題普遍具有綜合性、開放性、復雜性較強的特點,這是學生錘煉解題技能的最佳時機。但是,隨著數(shù)學學習的深入,高中生在解題方面的問題不斷暴露出來,比如:基礎不扎實;解題思維不夠靈活;解題過程繁瑣、效率低下等等,這嚴重限制了學生數(shù)學興趣和數(shù)學水平的提升。因此,在高三數(shù)學復習指導中,教師要認真觀察學生的解題過程,根據(jù)學生的弱勢進行針對性教學,爭取在鍛煉學生解題能力的同時,促進學生數(shù)學相關的各方面素質和品格的發(fā)展。
1.全面回歸教材,構建知識網(wǎng)絡
數(shù)學中的概念、定義、公式、定理等基礎知識是學生解題的重要工具,如果學生基礎不牢,就無法快速、準確地判斷題目中的關鍵性信息,不能將其和已掌握的數(shù)學知識建立聯(lián)系,自然找不到解題的方向和方法,這體現(xiàn)了夯實基礎對于提高解題能力的重要性。但是,高三學生盲目追求效率和成績,整日投入到題海訓練中,反而忽視了教材上最基礎、最核心的內容,根基不牢,學生自然難以穩(wěn)步提升。所以,在高三數(shù)學復習指導中,教師首先要帶領學生全面回歸教材,按照一定的順序、規(guī)律梳理基礎知識,構建知識網(wǎng)絡,從而使學生對高中數(shù)學產(chǎn)生清晰、全面的認識,為學生解題奠定扎實的基礎。
例如:在復習之初,教師可以帶領學生從必修一開始梳理教材。而考慮到每名學生的學習方法和學習節(jié)奏不同,所以為了保證學生的學習效率,讓學生利用課下時間自主完成復習,在課上進行交流和總結。比如針對《數(shù)列》這一章,教師要求學生利用課下時間認真閱讀教材,整理相關的概念和公式,并掌握書上典型例題的解法。而在課堂上,學生呈現(xiàn)出不一樣的復習成果,有的通過表格將等差數(shù)列與等比數(shù)列進行對比式總結,本章的所有概念、公式都囊括其中;還有的學生則通過思維導圖來體現(xiàn)各部分知識之間的聯(lián)系。而教師則給學生展示一些新穎、易錯的題目,供學生即時訓練,比如:設{an}是等差數(shù)列,{an}為等比數(shù)列,其公比q≠1,且bi>0(i=1,2,3,…,n),若a1=b1,a11=b11,則a6和b6存在怎樣的大小關系?這道題所考察是學生對等差中項、等比中項的理解和應用,同時需要學生滲透基本不等式的知識。最后,讓學生提出自己遇到的問題,教師進行補充式講解。通過以上方式,可以完善學生的數(shù)學知識體系,使學生在解題時能快速聯(lián)系、調用基礎知識,以初步提高學生的解題能力。
2.加強審題指導,保證解題質量
高中數(shù)學題目的閱讀量普遍較大,其中條件錯綜復雜,再加上有一些無關信息的干擾,給學生審題造成阻礙,常常誤導學生的解題方向,這凸顯了審題指導在習題教學中的重要性。而通過觀察學生的解題過程不難發(fā)現(xiàn),很多學生并沒有掌握審題的方法,為了追求效率,刻意提高讀題的速度,結果很難從中提取有效的信息,甚至不清楚考點所在。所以,在高三數(shù)學習題教學中,教師可以建議學生按照以下步驟進行審題:
(1)放慢速度,逐字逐句地讀題,確定問題以及題目的考點;
(2)重讀題目,將題干中的數(shù)據(jù)、數(shù)量關系、圖形的位置關系呈現(xiàn)在圖示上,如果沒有圖示,根據(jù)題意作圖;
(3)從問題出發(fā),建立條件和問題之間的聯(lián)系。如果尚無思路,則從條件出發(fā),從中挖掘隱含的信息;
(4)將所有條件進行綜合,尋找條件與問題之間的聯(lián)系……
當然,實際的審題過程需要學生根據(jù)具體的題目而定,這樣學生才能盡快找到解題方向。
例如:針對這道題目:已知圓,為圓上的動點,求的最大值、最小值。
學生讀完題目后,確定本題所求的對象,然后畫出直角坐標系,根據(jù)題意作出,隨機選一點為P。此時,學生依舊找不到條件與問題之間的關聯(lián),于是,學生從入手,過點P做垂直于X軸的垂線,并連接OP,構造一個直角三角形。接著,學生根據(jù)勾股定理,得到OP2=x2+y2=>d=OP2。所以,原問題就被轉化成求OP2的最大值和最小值。根據(jù)圖示,學生很快便能確定P點到原點的距離何時最大,何時最小,從而確定解題方向。通過這種訓練方式,可以培養(yǎng)學生良好的審題習慣,以保證學生解題過程的質量。
3.引導一題多解,豐富解題技巧
不難發(fā)現(xiàn),對于同一道數(shù)學題目,教師可以選擇不同的方式、方法,甚至運用不同的知識進行解答,這說明數(shù)學在嚴謹?shù)耐瑫r,也具有開放、多元的特點。而在實際的考試過程中,學生容易受到考場氛圍的影響,不能穩(wěn)定發(fā)揮,很可能忘記平時掌握的一些知識和方法,在這種情況下,就需要學生另辟蹊徑,用自己最熟悉、最擅長的方式來解題。所以,在高三數(shù)學習題訓練中,教師要引導學生一題多解,從而拓展學生的數(shù)學思維,豐富學生的解題技巧,使學生在考試過程中更加自信從容。
然后,讓學生對每一種解法進行分析和評價,從中選出自己最擅長的一種。通過這種訓練方式,可以幫助學生找到最適合自己的最優(yōu)解題方法,從而使學生在實際考試中能夠揚長避短。
4.引導一題多變,提升思維品質
在數(shù)學教學中不難發(fā)現(xiàn),當學生掌握某一題的解法之后,如果對題目進行變化,學生就會陷入新的困境。這不僅說明學生數(shù)學基礎不牢固,也說明學生思維固化,缺乏應變能力。而數(shù)學高考試題每年都會更新,雖說考察的知識點大體不變,但試題的形式更加新穎,更富于變化,這對學生的數(shù)學能力提出了更高的要求。所以,在高三數(shù)學習題教學中,教師要帶領學生展開變式訓練,也就是對一道例題的條件、結論或問題進行變化,引導學生不斷轉換思考的角度和解題的方法。從而提升學生思維的靈活性和敏捷性,使學生有足夠的能力面對更新穎、更復雜的問題。
例如:函數(shù)在區(qū)間[0,1]上至少出現(xiàn)50次最大值,則ω的取值范圍是_____.
這道題目難度不高,學生只要掌握三角函數(shù)圖像的特點,根據(jù)題意推斷出函數(shù)在區(qū)間[0,1]內應有多少個周期,就能解出ω的取值范圍。但在實際的考試中,這類題型會更加復雜,于是筆者將例題進行如下變式:
變式一:函數(shù)在區(qū)間[0,1]上至少出現(xiàn)50次最大值,則ω的取值范圍是_____.
變式二:函數(shù)在區(qū)間上至少出現(xiàn)50次最大值,則ω的取值范圍是_____.
變式三:函數(shù)在區(qū)間[0,1]上至少出現(xiàn)50次最小值,則ω的取值范圍是_____.
變式四:函數(shù)在區(qū)間[0,1]上至少出現(xiàn)50次最大值,則ω的取值范圍是_____.
……
以上變式題目均改變了例題的一部分條件,但是解題的方法并無太大變化。比如變式一,僅將例題中的sin換成cos,學生只要思考函數(shù)的圖像在區(qū)間[0,1]內應有多少個周期,就能解出ω的取值范圍。當學生完成以上變題后,可讓學生繼續(xù)變式,并互相交換題目。通過這種一題多變的訓練方式,可以提升學生的思維品質和應變能力,并使學生對某類題型的解法掌握得更加純熟。
5.滲透數(shù)學思想,提高解題效率
數(shù)學思想反映著數(shù)學的本質和規(guī)律,無論是理解數(shù)學概念還是解決數(shù)學問題,適當應用數(shù)學思想方法,有助于學生化繁為簡,提高學習和探究的效率。比如,在學習“等比數(shù)列”時,如果能夠利用“類比思想”,將其和“等差數(shù)列”進行綜合比較,然后根據(jù)等差數(shù)列的特點來推斷等比數(shù)列可能具有的性質,便能有效簡化探究過程,同時能構建知識系統(tǒng)。而在解決集合運算的問題時,如果能運用“數(shù)形結合”,即以韋恩圖或數(shù)軸來表示集合,便能提高運算的準確性。所以,在高三數(shù)學習題訓練中,教師要引導學生主動運用數(shù)學思想,以提高學生的解題效率。
但是部分學生并不擅長運用化歸思想,需要教師再指導學生采取數(shù)形結合法,大致步驟如下:將轉化成橢圓方程:,然后畫出該橢圓,而所表示的就是橢圓上的點到原點的距離的平方。之后根據(jù)圖示判斷哪種情況下橢圓上的點到原點的距離的平方最大或最小,而后求出的最大值和最小值。
此外,倡導學生在日常練習中注意總結數(shù)學思想方法的使用情況,比如:遇見絕對值符號便展開分類討論;遇見斜率、截距、距離等問題便采取數(shù)形結合等等。通過這種訓練方式,可以幫助學生在解題過程中盡快找到最優(yōu)解法,并使學生對數(shù)學的本質產(chǎn)生更深層次的認識。
6.指導反思總結,加強錯題整理
高三復習不僅是鞏固基礎、提升能力的過程,更是學生查缺補漏的良機。而在集中性的習題訓練中,學生必定會出現(xiàn)各種各樣的錯誤,這暴露了學生的薄弱之處,同時也給學生自我提升指明了方向。所以,在高三數(shù)學復習階段,教師要引導學生對錯題進行反思和總結,并根據(jù)自己的學習規(guī)律整理錯誤資源。一來避免學生重蹈覆轍,二來讓學生在反思、總結、歸納、整理的過程中不斷彌補自身不足,得到數(shù)學解題能力的持續(xù)提升。
例如:函數(shù)的圖像與X軸只有一個交點,求實數(shù)m的取值范圍。
這道題雖然難度不深,但卻不能過于輕視,很多學生直接判斷,解得或。在筆者的指導下,學生進行如下反思和總結:
①錯因分析:結果缺失,沒有考慮系數(shù)為零的情況;
②正確解法:先考慮當時,,該一次函數(shù)圖像為一條直線,與X軸只有一個交點。故本題正確結論為:{-3,0,1};
③自我反思:在處理這類問題時,首先應考慮二次項系數(shù)是否為零,如果不能確定,要進行分類討論……
另外,針對一些比較典型的錯題,學生則將其進行分類,整理在錯題集上。而教師定期收集學生的錯題本,了解學生普遍存在的問題,據(jù)此改善教學方法。通過以上方式,可以培養(yǎng)學生自檢自治的意識和能力,并提高學生數(shù)學解題的正確率。
總之,在高三數(shù)學復習階段,教師要全面考慮學生在解題過程中所遇到的困境,據(jù)此創(chuàng)新習題教學的方法和形式,爭取讓學生在夯實基礎、掌握技巧的同時,形成良好的學習習慣,最終促進學生數(shù)學各方面素養(yǎng)的提升,為學生參加數(shù)學高考提供有力支持。
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本文系福建省教學科學“十三五”規(guī)劃2020年度課題:打數(shù)據(jù)驅動的高中生數(shù)學學習監(jiān)控與精準干預行動研究(課題編號:FJJKKB20-790)系列論文之一