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浅谈数学课中题组教学的几种形式

2021-03-31 来源:易榕旅网
2019年第7期 福建中学数学 37 过三个具体的应用实例,让学生初步体会到,解决实际问题通常按照“实际问题→建立数学模型→得到数学结果→解决实际问题”的步骤进行.本课例改编于必修4第一章第3小节《三角函数的应用》中的探究案例“港口水深的变化与三角函数”.建模问题的解决涉及到各种知识、方法的储备,教师在教学过程中应遵循教材的本意,将建模教学渗透到各知识模块的教学中,让学生多接触各类实际问题的解决方案,提高解决实际问题的应用意识与创新能力.

3.2 尊重主体,激发热情

建模活动中问题的解决与学生的生活经验、学习经验以及理解能力有很大的关系.在教学过程中,教师需充分发挥学生的主体作用,尊重学生的个性化思考,激励学生独立探索,从不同的角度理解问题,用不同的方法解决问题.只有充分尊重学生的认知水平,发挥学生在认知活动中的主体作

用,并通过自身的不断探索和尝试,才能有助于激发学生学习数学的热情、感悟数学建模的魅力.

3.3 与时俱进,信息助力

信息化是当今世界和社会发展的大趋势,信息技术在数学教学中,尤其是数学建模教学中凸显重要作用.使用信息技术更方便地呈现丰富多彩的问题情境,使学生更好地理解问题,并大大增加了研究的趣味性.建模问题的数据来源于实际生活,往往带来较繁琐的数学计算,利用信息技术更有助于对数据的处理.对于较复杂的建模问题,尤其是建模比赛中的问题,往往离不开利用计算机编程.

总之,当今课程改革越来越强调数学应用,中学数学建模也开始了新的探索,笔者所在高中每年组队参加数学建模比赛,均取得优异成绩.数学建模教学将在当今数学教学中不断深入,应用也将越来越广泛.作为教师,需积极研究建模教学,促进学生数学核心素养的发展.

浅谈数学课中题组教学的几种形式

刘国华 江苏省海安市实验中学(226600)

我们知道,掌握知识和培养学生思维能力是x2+10(4)求函数y=的最小值.

2中学数学教学的主线,而优化的题组教学,可培x+9养学生的优秀的思维品质,发展能力,从而提高题(1)通过分类讨论,来巩固“一正”;(2)了课堂教学质量.本文就题组教学的类型与使用(3)通过补项与拆项,巩固“二定”;(4)用来谈一些体会,供参考. 巩固“三相等”,因为用和积不等式等号不成立,

1 概念法则巩固型 故需用他法.常用的方法有:①配:y=x2+9+ 对某个概念,或某个性质,学生多数都是从198810

当=x2+9+−≥6−=,

表象来认识或正面的去理解,模仿式的使用,不22233x+9x+9x+9能很快认识其本质特征,容易造成思维的偏1且仅当x=0时取等号;②用函数y=t+的单调

差.对此应从知识点的各个不同侧面列出题组,t以巩固概念. 性来求解,应注意t=x2+9≥3,易知函数y=t

例如在讲到不等式“a+b≥2ab(a,b∈R+)”1+在t∈[3,+∞)上是单调递增,故当t=3时,函

的应用时,用如下一组练习来巩固“一正,二定,t10三相等”的条件是很有效的.

数y有最小值.

31

(1)求函数y=x++1(x≠0)的最值;

2 规律探索型 x

1数学的发展归功于创造,只有善于观察,勇

的最小值; (2)求函数=yx2+2x+1于探索,才能有创造,所以我们数学教学的一个1重要目的是教会学生探索和发现.而一组同类命(3)求函数y=x+2(x>0)的最小值; x38 福建中学数学 2019年第7期 题的训练,可引导学生发现规律,探索结论,培养自主学习能力.例如下列题组:

(1)已知定点A(1,5),F为双曲线y2−x2=1上的焦点,点P在双曲线上移动,求使|AP|+22⋅

|FP|取最小值时的P点坐标;

(2)已知定点A(2,1),F为椭圆16x2+25y2= 400的左焦点,点P在椭圆上移动,求3|PA|+5⋅ |PF|的最小值;

(3)抛物线y2=−8x内有一点A(−2,2),抛

物线焦点F,在抛物线上有点P,若|AP|+|FP|最小时,求P点坐标.

通过分析讨论引导学生得出它们是同一类

题目,即:在圆锥曲线上找一点P,使|PA|+1

e⋅

|PF|最短.

由圆锥曲线的统一定义并利用几何性质可解此类题目,方法是:过A作与F对应的准

线的垂线,垂直线段长即为最小值,垂线与曲线的交点即为所求的点.

3 知识网络构建型

在教学中,当几个知识点、几块相关内容新课完成时,为了构建知识网络,应采用题组教学的形式,来巩固已学的各单块内容,并把它们串联起来,行成新的认知结构.

例如,在学习一元二次不等式的解法时,可用以下题组:

已知函数f(x)2x2+4x−6, (1)求函数图象的顶点坐标及对称轴方程; (2)判定方程2x2+4x−6=0有无实数根; (3)求不等式2x2+4x−6≤0的解集;

(4)若不等式2x2+4x>m恒成立,求实数m的范围.

通过画出二次函数的图象分析,可使上述各题轻松获解.而此题组将二次函数、二次方程、及一元二次不等式有机地结合起来,再统一到利用二次函数的图象来求解,这样使学生能深刻理解各知识的内在联系,这是各个小题本身所不能起到的作用.

4 错误纠正强化型

数学中许多概念具有相似性,或是相近的、相通的,这就使学生在学习中容易造成混淆,通过题组的辨析,弄清异同,纠正理解的偏差,提

高了学生的判断能力,同时也从更深的层次上理解了概念.如题组:对不等式x+(a+1)x+a<0,分别求满足下列条件的实数a的取值范围:

(1)不等式的解集为[0,3);

(2)不等式在[0,3)上有解; (3)不等式在[0,3)上恒成立;

(4)不等式的解集总是区间[0,3)的子集. 分析 由x+(a+1)x+a<0 ⇒(x+1)(x+a)<0 ⇒x+a<0,

当a≥0时,x+a<0无解,原不等式解集为空集;

当a<0时,原不等式解集为[0,a2).

(1)必须且只须a<0时,[0,3)=[0,a2) ⇒a2=3且a<0,故a=−3;

(2)必须且只须[0,3)[0,a2)≠∅, 则a<0时均适合,故a∈(−∞,0); (3)必须且只须[0,

3)⊆[0,a2),且a<0 ⇒a2≥3且a<0,则a≤−3,

故a∈(−∞,−3];

(4)应有a<0时,满足[0,3)⊇[0,a2) ⇒a∈[−3,0)或为空集(即a≥0), 故a∈[−3,+∞).

以上4个小题很容易混淆的,也经常造成错解,通过上题练习,弄清了四个不同的概念,也学会了解这些不同类型的题目所使用的方法.

5 思维拓展迁移型

围绕一个核心题变换题目的条件,结论和表达形式,可得到许多类型的题目,如果核心题解决了,其他题也就迎刃而解了,从而会解一条题,就能解一片题.同时,也学会了对一道题的联想、类比、推广和引伸,增加了视野,拓宽了思路.

例如,求cos2A+cos2(A−60)+cos2(A+60)的值.

在降次、利用和角公式化简后,容易得到原式等于32,在学生掌握这道题的解法后,可作如

下题型变化:

(1)已知sinA+sinB+sinC=cosA+cosB+ cosC=0,求证:cos2A+cos2B+cos2C为定值;

2019年第7期 福建中学数学 39

(2)是否存在常数α,且0<α<

π

,使函2

数f(x)=cos2x+cos2(α−x)+cos2(α+x)为常数,并证明你的结论.

变式(1)将原题的角的条件,用另一种形式给出,并变为证明题,由条件等式采用移项后,

11

平方相加得cos(A−B)=−,cos(C−B)=−,所

22

2π2π以A=2kπ±+B,C=2kπ±+B,k∈Z,所

33ππ2以cos2A=cos2(B−),cos=Ccos2(B+),用原

33

题结论可获解.

变式(2)是探索性命题,仿照原题解法,

π化简f(x),分离出α,可得α=时结论成立.

3以上谈了5种题组教学的形式,若平时教学中经常使用这类题组教学形式,对学生思维品质的培养会有很大收益.然而思维能力是一项综合能力,而这个综合能力的培养是一个长期又艰巨的任务,有待于广大数学教师坚持不懈的努力.

一道选择题的探究

杨 娟 上海市金汇实验学校(201103)

接法求图形面积的能力的话,应该用填空题的形式1 试题呈现

更为恰当.可见命题者的初衷肯定另有深意. 如图1,正方形ABCD和CEFG的边长分别是

根据间接法的结论,∆AEG的面积只与n的大. m,n,那么∆AEG的面积的值( )

小有关,与m的大小无关.反映到图中,即保持正n的大小都有关 A.与m,

方形CEFG的大小不变(n不变),随意变换正方形B.与m,n的大小都无关

,∆AEG的面积始终是定ABCD的大小(m可变)C.只与m的大小有关

1D.只与n的大小有关 值n2. 2ADGF至此,学生可能会有疑问:要是正方形ABCD

B1CE 变得很大,或者变得很小,∆AEG的面积还是n22图1

吗?这时候,图形上的直观感受和客观计算结果之首先,图中∆AEG的高不易求得,所以直接用

间就产生了矛盾.因此,需要引导学生换个角度来面积公式求解比较困难.因此,大多数同学采用的

看待这个问题. 都是间接法.即∆AEG的面积=正方形ABCD的面

如果直接采用三角形的面积公式求解,那么就积+正方形CEFG的面积−∆ABE的面积−∆ADE的

需要把∆AEG的某一条边当作为底,再作其对应的面积−∆GFE的面积.计算过程如下:

高来求解.首先,我们运用勾股定理分别计算出S∆AEG=S正ABCD+S正CEFG−S∆ABE−S∆ADG−S∆GFEAG,AE和GE的长度,用m和n来表示. 111222=m+n−m(m+n)−m(m−n)−n222 AG=m2+(m−n)2;

1=n2. AE=m2+(m+n)2; 2GE=2n. 所以选D,∆AEG的面积只与n的大小有关.

因为S∆AEG只与n有关,而恰好GE的长度只与2 反思

n有关,因此以GE为底,作高AH,如图2.下面,首先,这是一道选择题,并没有要求学生求出

只要求出AH的长度即可.连接CF交GE于点O,∆AEG的面积的具体值,而只是判断其与m和n的

连接AC.因为ABCD和CEFG都是正方形.所以大小是否有关.如果出题者是为了考察学生运用间

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