彭慧



[摘 要] 自主高效的數學學習離不開興趣與熱情的激勵. 高中數學抽象、枯燥,想要讓學生從心底煥發出主動學習的動力,為了能讓學生在完成必要習題的同時不失學習熱情,教師就需要從習題本身入手,通過增加習題趣味的方式來提升教學實效.
[關鍵詞] 數學;趣味;習題
學習數學總是少不了做題,在高中階段的知識學習當中,更是出現了數量較多、難度較大的習題. 對于學生來講,想要高質量地接受這些習題并不是一件容易的事情. 一方面,數量增加的習題,為學生添加了不小的課業負擔;另一方面,難度增加的習題,對學生的思維能力來講提出了很大的挑戰. 這些都難免會引發學生對于高中數學學習的畏懼與抵觸心理,而這也必然成為阻礙高效學習推進的內在因素. 為了能讓學生在完成必要習題的同時不失學習熱情,教師們就需要從習題本身入手,通過增加習題趣味的方式來提升教學實效.
[?] 運用創新性習題,增加關注趣味
數學學習進入到高中階段之后,靈活性顯著增強. 也正是這種靈活性的存在,為題目趣味的挖掘提供了多種可能. 對題目呈現的方式進行細致分析便會發現,雖然都是對知識內容進行訓練,題目形式卻不一定都要以一成不變的形態來進行. 將題目形式加以創新,將待考查的內容與全新的途徑融合起來,將會為學生帶來不一樣的練習感受.
例如,在對概率統計的內容進行教學時,筆者多次引入了創新性習題. 這部分知識內容雖然不是各類考試當中的得分重點,卻是在每次測試當中都會出現的. 若掌握得好,將會成為歷次測試中的平穩得分點;而若是掌握不好,即使其他部分答得再好,也無法彌補這部分問題的失分. 對于這部分內容的教學,需要在不耗費過多時間、精力的基礎上達到優質效果. 為此,筆者選擇從習題設計形式上加以趣味創新,讓興趣推動高效學習的進行. 如圖1所示,在一個水平放置的矩形平面上隨機撒出300個小球,且該矩形的寬是2,長是5. 經統計,在圖中陰影部分里散落了138個小球. 由此,能否估算出陰影部分的面積?表面看來,陰影部分是一個不規則圖形,運用公式計算面積顯然是不可能的. 當學生想到了概率統計的方法之后,立刻恍然大悟. 這種創新性的問題設置,刷新了學生對于這部分知識考查的慣常理解,新穎性和趣味性都提升了不少.
從問題形式上加以創新,能夠讓學生從接觸習題一開始就有一個耳目一新的感覺. 這種新鮮感往往就是推動學生啟動思考的原動力. 將知識內容隱藏得深一些,為習題多添加一些單純題目之外的敘述與形態,便可以為習題增加諸多趣味,引導學生快樂地展開思考.
[?] 運用層次性習題,增加思考趣味
將一個難度較大的問題直截了當地擺出來,總是會對學生的思維能力提出嚴峻考驗,這也很容易讓學生失去對思考的激情. 這時,如果能夠將習題進行一種層次化設計,將一個難度較大的問題拆分為兩個或是更多數量的小問題予以提出,在降低思考難度的同時,也會為習題本身增加不少趣味.
例如,在對立體幾何內容進行教學時,筆者曾經在課堂上設計了這樣一道習題:如圖2所示,在四面體的底面△BCD中,∠BCD是一個直角,BC邊與CD邊的長均為1,且AB與底面BCD垂直,∠ADB的度數是60°. 在AC邊與AD邊上分別有動點E,F,其中,AE與AC的長度之比同AF與AD的長度之比相等,均為λ(0<λ<1). (1)求證:無論λ的取值如何,都有平面ABC與平面BEF垂直. (2)若要使得平面ACD與平面BEF垂直,應當將λ的值確定為多少?
如果直接將第二個問題提出,對于學生思維的挑戰是很大的,也很容易讓知識能力一般的學生畏懼、遠離. 而多設置了第一問進行鋪墊之后,習題的分析難度有所降低,也在無形之中提示了解題方向. 在這種層次性解題的搭建之下,學生更加樂于投入到逐個問題的思考當中. 一次次小問題的成功解答,也會持續不斷地為學生提供心理上的自信,鼓勵他們的思考逐漸走向深入.
每個問題的推理思考都是存在一個循序漸進的思維過程的,將這個思維過程當中的重要節點摘要出來,設計成為一個問題,就會形成一個層次性深化的問題串. 這種層次性習題的設置,從教學技術角度來講并不困難,卻可以為整個習題思考過程增加很多思考趣味.
[?] 運用實踐性習題,增加應用趣味
讓學生感到高中數學知識枯燥的原因主要是其理論性過強. 的確,對于這個年齡階段的學生來講,大面積、持續性的純理論覆蓋,很容易讓他們覺得毫無學習興趣可言. 這時,如果能在理論之中適當加入一些實際應用的元素,便能夠大大改善這種現狀. 應用的過程本身就是一種趣味,它不僅可以為單一的學習過程轉換氣氛,還可以為學生帶來學以致用的成就感.
例如,在對球體的內容進行教學時,筆者先向學生介紹了基本概念與公式等內容. 待大家對這部分知識較好地掌握之后,筆者在課堂上引入了這樣一道習題:如圖3所示,在水平地面上有一個透明材料制成的正方體容器,且正上方沒有蓋子,容器的邊長是8厘米. 有一個球形物體,其大小正好可以卡在正方體容器口上. 現向該容器中加水,直至水面正好與球面相接觸,此時容器內的水深度達到了6厘米. 若容器側壁與底面的厚度可以忽略不計,則這個球體的體積是多少?這個問題雖然很明確地對球體的體積計算知識進行了考查,但卻是以一個實踐的形態加以呈現的. 這個方式很好地讓學生體會到了應用的趣味,在實際操作的感知下提升了知識適用的效果.
應用問題在高中數學的各類測試當中并不鮮見,將之運用到課堂教學過程之中去也很方便. 在實踐性習題的帶動下,學生的數學思維很自然地從課本上遷移到了生活中,不僅看到了數學知識的全新面貌,更在應用的同時完成了更為深化靈活的知識理解,顯著提升了習題訓練的實際效果.
[?] 運用靈活性習題,增加延伸趣味
每一個模塊的數學知識都不是停滯不動的,而總是存在著拓展與延伸的空間. 這既是高中數學學習的挑戰所在,也是趣味之處. 將基礎性的習題不斷進行靈活變化,引導學生的知識思維走向開闊,也是增加習題趣味的另一個有效途徑. 這樣的習題常常可以將數學的生命力展現出來,讓學生逐漸喜歡上思考的感覺.
例如,在對三角函數的內容進行教學時,為了能夠將學生的思維打開,筆者特意設計了這樣一道習題:一調研小組希望掌握某海域海浪高度的變化規律,進而制定出一份關于該海域是否適合開展沖浪運動的報告. 他們構建了一個函數y=f(t),其中,y(單位:m)表示該海域的海浪高度,t(單位:時)(0≤t≤24)則表示時間. 通過對海浪高度進行全天候測量,記錄數據如表1所示. 觀察分析后發現,函數y=f(t)的曲線可以近似地視為函數y=Acosωt+b(ω>0). (1)結合表格當中的數據,寫出函數y=Acosωt+b的表達式及其振幅A和最小正周期T. (2)為了保證安全,只有海浪高度超過1 m時,才能進行沖浪運動. 那么,在每天8:00至20:00的時間區間內,適合進行沖浪運動的時間有多少?這個問題在三角函數基本知識的基礎上進行了一個靈活拓展,成功擺脫了死板的公式套用,借助探究問題調動了知識運用. 在這樣的過程中,學生的參與熱情得到了顯著提升.
從上述范例當中不難看出,運用靈活性習題開展教學對于高中數學教學來講具有雙重價值:一是實現了教學目標的要求,將學生的知識水平提升了一個檔次;二是為問題的思考過程增加了很多靈活樂趣,成功吸引了學生的自發關注. 在教學過程當中多加入一些這樣的習題,對于學習興趣提示與知識理解延伸都是很有益處的.
自主高效的數學學習離不開興趣與熱情的激勵. 特別是對于高中階段的學習來講,面對愈發抽象枯燥的知識內容,想要讓學生從心底煥發主動學習的動力,就要從知識本身的優化入手. 高中數學內容雖然從抽象性與難度性上都有了不小提升,但是,其中的學習趣味仍然很多. 只要教師們能夠將這些趣味發掘出來,就必然可以激發學生對之進行關注和探索的熱情. 從本文當中的論述也不難發現,數學習題的趣味散發點是很多的,抓住這些切入點,便可以很順利地在保質、保量的習題訓練當中實現教學實效的提升.