【摘要】例題教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié), 對學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識, 形成數(shù)學(xué)觀念, 提高解題能力, 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐探索精神, 都起著重要的作用.本文初步探討了怎樣進(jìn)行例題教學(xué), 使之貼近學(xué)生, 發(fā)揮其作用.
數(shù)學(xué)課堂教學(xué)離不開例題, 而我們常有這樣的困惑:同類型的例題講過多遍, 學(xué)生反映聽懂了, 可是在下次解題中仍然一知半解.怎樣借助例題教學(xué)優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)呢? 本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐, 就在例題教學(xué)中如何發(fā)揮學(xué)生的主體作用, 培養(yǎng)思維能力淺談自己的一些體會.
一、由淺及深、以點(diǎn)引面, 使例題有源可循
案例1空間中, n個平面最多將空間劃分為F(n) 個部分(n∈N*), 如F(1)=2, F(2)=4, F(3)=8, 試求F(n)的解析式.
學(xué)生在嘗試用數(shù)學(xué)歸納法解決這個問題時, 由于給出的項(xiàng)較少, 不便于猜想.同時4 個平面最多將空間劃分成幾部分呢? 5 個平面.這種思路直接, 但由于后來平面?zhèn)€數(shù)的增多, 使得解答過程比較困難.此時, 可以提出一個學(xué)生熟悉且易解決的問題: 記n條直線最多將平面劃分成的區(qū)域塊數(shù)為f(n), 則f(n+1)-f(n)=; f(n)= .
可以分析到, 第n+1 條直線和前面n 條直線都相交時,n 個交點(diǎn)在第n+1 條直線上形成n+1 條線段(或射線), 這n+1 條線段(或射線) 將原來各自所在的區(qū)域一分為二, 故從n 條直線到n+1 條直線, 最多能多出n+1 塊區(qū)域, 即f(n+1)-f(n)=n+1, 后面結(jié)合f(1)由累加法可以求出f(n) .
那么這兩個問題除了外在結(jié)構(gòu)上相似, 有什么內(nèi)在聯(lián)系呢? 原來第n+1 個平面與前面n 個平面相交, 形成n 條交線; 這n條交線在第n+1 個平面上最多將其劃分為f(n)塊區(qū)域, 而每一塊區(qū)域?qū)⒃瓉砀髯运诘目臻g一分為二。所以從n 個平面到n+1 個平面, 最多能多出f(n)個部分,即F(n+1)-F(n) =f(n).
由于認(rèn)知程度不同, 學(xué)生在接觸某些題目時, 往往會出現(xiàn)沒有思路、全然不知從何下手的情況.這就需要教師精選例題時, 能夠揭示例題的淵源, 甚至它的發(fā)展方向,讓它成為學(xué)生解題的源頭活水, 使得解題可持續(xù)發(fā)展.
二、改造例題環(huán)境, 開拓思維、靈活變通案
例2已知,x-y+2 0x+y-4 02x-y-550, 求z=x+2y-4 的最大值與最小值.考查簡單的線性規(guī)劃, 借助幾何途徑來解決代數(shù)問題.學(xué)生作出可行域后, 找到目標(biāo)函數(shù)的幾何意義, 利用圖形可以完成解題過程.后面我們不妨設(shè)置這樣的一些問題讓學(xué)生思考:
(1) 若將目標(biāo)函數(shù)換為: ①z=2x+y-4; ②z=-x-y+4, 則結(jié)果有無變化? 如果有變化, 是什么導(dǎo)致的? 在變化過程中, 我們應(yīng)當(dāng)注意什么?
(學(xué)生通過作圖比較, 得出結(jié)果發(fā)生了變化, 是目標(biāo)函數(shù)對應(yīng)直線的斜率導(dǎo)致的, 解題時應(yīng)特別關(guān)注目標(biāo)函數(shù)對應(yīng)直線與可行域邊界直線的相對傾斜程度, 把握圖形的準(zhǔn)確性.并且會發(fā)現(xiàn)②中使得z=-x-y+4 取得最大值的最優(yōu)解有無數(shù)個。)
(2) 若z=ax+y(a<0) 取最大值的最優(yōu)解有無數(shù)個, 則a 應(yīng)滿足什么條件? 若僅在邊界C點(diǎn)處取到最大值呢?(由(1)中的②進(jìn)一步演變, 尋找滿足條件的線性目標(biāo)函數(shù), 并嘗試從中歸納一些性質(zhì).)
(3) 求z=x2+y2-10y+25 的最小值;
(4) 求z=2y+1x+1的取值范圍;
(再次改變目標(biāo)函數(shù), 體現(xiàn)目標(biāo)函數(shù)的幾何意義, 可以借助一組平行直線、兩點(diǎn)間的距離、兩點(diǎn)連線的斜率等等.)
(5) 請學(xué)生思考能否構(gòu)造其他不同結(jié)構(gòu)的目標(biāo)函數(shù)?
(鼓勵學(xué)生進(jìn)一步尋找探究, 待其提出方案后, 可及時討論解決.)
數(shù)學(xué)習(xí)題浩如煙海無窮無盡, 怎樣使得有限的例題發(fā)揮極大的作用呢? 對例題環(huán)境進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑欤?如加一個條件如何, 減一個條件如何, 變換某些條件又如何? 不拘一格, 一題多問, 一問多變, 擴(kuò)大例題的輻射面, 對培養(yǎng)學(xué)生思維的深度和廣度很有幫助.
例題不是教師的專利, 不一定都需要在教師的分析、講解中完成, 可以允許學(xué)生在解題中出現(xiàn)錯誤.在例題教學(xué)中, 學(xué)生質(zhì)疑的問題可以成為最值得開拓的教學(xué)素材;意見的分歧也可以成為重要的教學(xué)熱點(diǎn); 甚至偶發(fā)事件中也蘊(yùn)涵著可貴的教學(xué)課題.總之, 學(xué)生的思想、創(chuàng)意、觀念、問題都可以成為課堂教學(xué)動態(tài)生成的資源.
如何針對知識結(jié)構(gòu)、思想方法進(jìn)行例題教學(xué), 充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用, 引領(lǐng)學(xué)生在探究活動中學(xué)會思考, 在情景變化中提升應(yīng)變能力, 在辨析錯誤中優(yōu)化思路? 我們在實(shí)踐教學(xué)中應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持探索和不斷調(diào)整, 使之有助于激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣, 培養(yǎng)學(xué)生的思維能力.
【參考文獻(xiàn)】
[1] 蔡先明. 例談新課程理念下課本例習(xí)題的教學(xué). 高中數(shù)學(xué)教與學(xué). 2006 年.
[2] 王貴喜. 優(yōu)化例題教學(xué).提高思維能力. 高中數(shù)學(xué)教與學(xué). 2007 年.