江蘇省清浦中學 時坤明
隨著新課標的日益普及與素質教育的不斷推進,高中數學教學與以往相比有著顯著差異,提出了新的教學要求。習題教學屬于高中數學教學的關鍵構成部分,能夠使學生把數學理論知識運用至實踐解題中,幫助他們更好地鞏固與掌握知識。在高中數學課堂教學中,優化習題教學不僅是必然趨勢,還是提升課堂教學實效的關鍵途徑,教師應注重習題的巧用。
在高中數學習題訓練中,數學思維對于學生來說相當重要。利用習題教學,能夠讓學生的思維能力得以拓展,且通過類比、分析等方法,使他們由定式思維轉變為發散性思維。高中數學教師需以此為基礎巧用習題訓練,促使學生對數學理論知識掌握得更加牢固,應用得更加靈活,讓他們深化理解題目內容,借此提升課堂教學實效。
例如在學習空間幾何體時,教師可設計習題:在正方體ABCD—A1B1C1D1中,BB1的中點是E,底面正方形ABCD的中心為O,求證:OE⊥平面ACD1。本道習題主要考查學生對線面垂直是否可以進行準確判定,在題目中,學生要想證明OE⊥平面ACD1,首先應當證明OE和平面ACD1中的兩條直線相互垂直。具體解題過程如下:
證明:連接B1D,A1D,
∵B1B⊥平面ABCD,
∴B1B⊥AC,
又AC⊥BD,
∴AC⊥平面B1DB,
∴AC⊥B1D。
同理可以證明AD1⊥B1D,AC∩AD1=A,
∴B1D⊥平面ACD1,
∵B1E=BE,OB=OD,∴OE∥B1D,
∴OE⊥平面ACD1。
在這一解題過程中可以充分體現出一種典型的數學思維轉換方式,即由面線關系轉變為線線關系,只要學生能夠準確轉變關系,利用有關空間幾何體的知識就可以輕松求證。這充分說明轉換思維在解答數學習題時是相當關鍵的,對解題效果和速度起著決定性作用。
上述案例,教師在高中數學習題教學中,注重對學生思維能力的培養,可以讓他們感悟到學習數學知識的思維方法,使其實際解題能力得以培養,并提升課堂教學實效。

在高中數學課堂教學中,針對習題來看,需要增強綜合性,體現多維性特點。綜合性的習題有助于學生將有關知識點整合起來,如把解析幾何、數列、函數等融合在一起,以此提升課堂教學的實效性,讓他們全面、完整地掌握知識。多維性即為習題具有多個形式,包括操作題型和閱讀題型等,并緊扣教材內容,學生可以采用多種方式解題。
比如,在進行函數的概念和圖象教學時,教師可這樣巧妙設計練習題:已知某一水渠在過水斷面面積不變的情況下,過水濕周越小,流量就越大,目前有兩種設計方法,如圖所示:

圖1

圖2
其中圖1的過水斷面是一個等腰三角形ABC,AB等于BC,過水濕周l1=AB+BC;圖2的過水斷面則是一個等腰梯形ABCD,AB等于CD,BC∥AD,∠BAD=60°,過水濕周l2=AB+BC+CD。假如三角形ABC的面積與等腰梯形ABCD的面積均是S,那么l1和l2的最小值是什么?且在流量最大的情況下,設計出最佳挖渠方案。其實這道習題雖然采用平面幾何的方式進行描述,不過卻是一道典型的求函數最值問題,同時還考查學生對不等式知識的應用情況,他們在解題過程中需要將函數知識與平面幾何整合在一起,也是閱讀題型與操作題型的有機結合,具有多維性特征。
在上述練習題中,主要考查學生對高中數學知識的綜合應用能力和他們的分析能力,考查的知識點較為廣泛,有助于拓展學生的思維,引導他們從多個方位思考和解答問題。
在高中數學習題訓練中,教師需抓住時機滲透猜想思維,幫助學生逐步掌握想象、推理技巧,且將這一思維靈活運用到解題實踐中,以此啟發他們的創新意識,促進課堂數學成效的提升。同時,高中數學教師在習題教學中可使用一題多變、多問、多練與多解的方式,發散學生思維,豐富練習能力,促使他們形成流暢的解題思路。
以圓與方程的教學為例,教師可巧妙引入這樣一道習題:求過三點O(0,0)、M(1,1)和N(4,2)的圓的方程。首先可引領學生采用圓的標準方程來求解,當求出答案之后,部分學生會認為運用圓的標準方程求解過程麻煩且復雜,便會產生質疑的觀點。此時,教師適時組織學生討論較為簡單的解題思路和求解方式,他們通過小組討論,各種解題思想得以交流與碰撞,最終得出雖然能夠用有關直線的知識進行方程求解,可將解題過程變得明了簡單,但是結論卻具有一定的局限性。接著,教學設計問題:大家是否還有其他解決問題的方法?在問題導向下,組織學生深入思考與論證,開展互動式的探究性學習活動,并適時導入圓的一般方程解題方式,他們將會在問題引領下,帶著疑問深刻掌握有關圓的一般方程形式和特征,最終提升課堂教學成效。
在上述案例中,教師利用一題多變、一題多解的習題類型,可以有效啟發學生的創新意識,發散他們的思維,讓他們在討論中找到不同的解題思路,真正發揮習題的價值。
綜上所述,在高中數學課堂教學中巧用習題是提升教學成效的有效途徑,教師需意識到習題教學的重要性與價值,結合數學知識規律與特點精心設計習題,不斷革新與優化習題教學方式,利用習題教學的優勢與特色,輔助學生更好地理解和掌握數學知識,進而提高他們的數學綜合素質。