陳通通
摘 要高中數(shù)學(xué)相對初小數(shù)學(xué)來說:語言變化加大、知識量劇增、思維方式轉(zhuǎn)變快等特點,這些特點為高中數(shù)學(xué)教學(xué)帶來較大的難度,隨著2014年教育部頒布實施《全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)意見》之后,學(xué)生的核心素養(yǎng)提升被提上日程,與之伴隨的問題也接踵而至。數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)主要包括:數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)邏輯、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運算等內(nèi)容,本文針對數(shù)學(xué)運算展開討論,意在通過對具體問題的研究,找出解決策略。
關(guān)鍵詞高中數(shù)學(xué);核心素養(yǎng);數(shù)學(xué)運算
中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2020)09-0200-01
筆者認為數(shù)學(xué)學(xué)科還具有另一個特性,那就是思維特性,即數(shù)學(xué)的理性思維;本文將從運算角度去向大家闡述其培養(yǎng)的主要原因和方法。
一、數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的意義
數(shù)學(xué)運算是數(shù)學(xué)教學(xué)活動的基本內(nèi)容,也是數(shù)學(xué)活動的主要形式,是得到數(shù)學(xué)結(jié)果的重要方法。數(shù)學(xué)運算是高中數(shù)學(xué)學(xué)習的重要素養(yǎng),它具有以下幾個特點:(1)在高中數(shù)學(xué)中數(shù)的運算、式的恒等變形、方程和不等式的同解變形、初等函數(shù)的運算和求值等等都需要應(yīng)用運算思維作為方法載體。思維能力的重要表現(xiàn)形式就是數(shù)學(xué)運算能力。(2)預(yù)算素養(yǎng)是數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要組成,它的強弱是關(guān)系到學(xué)生學(xué)習成績的一大因素。運算素養(yǎng)的高低是學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的綜合體現(xiàn)。(3)高考中,數(shù)學(xué)作為重要的考試課程,其中運算題所占的比例很高,部分課改地區(qū)數(shù)學(xué)高考分數(shù)的百分之八十都需要靠運算獲得。如三角函數(shù)、數(shù)列、立體結(jié)合等。所以,運算素養(yǎng)的提高就是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)提升的重要方向。
二、高中數(shù)學(xué)運算素養(yǎng)提升遇到的問題
(一)新課程改革給教師們帶來了全新的課程理念,即運算基本能力的要求,初中對學(xué)生運算能力的要求很低,不存在繁雜的運算方式,但高中卻拔高了相關(guān)要求。學(xué)生很難快速適應(yīng)這種變化,導(dǎo)致對數(shù)學(xué)學(xué)習喪失信心。
(二)學(xué)生過分依賴計算機,失去了主動思考和培養(yǎng)運算素養(yǎng)的積極性,過分依賴計算器,不利于學(xué)生理解相關(guān)課業(yè)知識,為以后其他內(nèi)容的學(xué)習埋下隱患。
(三)教師在教學(xué)過程中過于注重解題思路和方法,忽略運算算理及技巧的培養(yǎng)。
三、提升運算素養(yǎng)的策略
(一)理解概念提高運算基礎(chǔ)。概念是教育內(nèi)容的核心部分,隨著高中教學(xué)體制的改革,考試對概念的考查越來越頻繁,因此需要更好地把握和理解相關(guān)教學(xué)概念。準確地理解概念是取得數(shù)學(xué)運算成功地關(guān)鍵,學(xué)生很多錯誤多半是因為概念模糊或者理解出錯造成的,因此針對這個問題,教師需要幫助學(xué)生將概念理解透徹,強化學(xué)生對概念的理解,最終達到舉一反三的目的。例如:存在函數(shù)f(x)滿足,對任意x∈R都有()。A.f(sin2x)=sin(x);B.f(sin2x)=x2+x;C.f(x2+1)=|x+1|;D.f(x2+2x)=|x+1|。通過對上述題目在課堂中的函數(shù)概念教學(xué),可以讓此類題目的考查更加公平,使學(xué)生和教師都能共同參與進來,如果課堂上能準確落實概念教學(xué),那么學(xué)生就能更好地解決相關(guān)問題。
(二)優(yōu)化策略指明運算方向。運算方法是取得運算成功的重要因素,可以為運算提供最直接、最高效的運算方向和運算步驟。
例如,分類討論法的確是一種優(yōu)秀的數(shù)學(xué)解題思路,可如果能有效避免分類討論,則會獲得一種更加簡潔高效的新方法。在一定程度上克服遇到問題就進行分類討論的固有思維模式,并充分了解數(shù)學(xué)問題中隱藏的獨特性和單調(diào)性,盡力打破固有思維,對需要討論的正確討論,對需要討論的問題能規(guī)避討論,就會在很大程度上完善學(xué)生解題的思考方式。例如,已知適合不等式|x2-4x+p|+|x-3|≤5的x的最大值為3,求p的值。分析:如果把這道題當做絕對值不等式去取最大值,那么后面的計算過程會顯得相當復(fù)雜。不如先不要針對此問題進行討論,已知不等式的最大值是3。了解自然數(shù)3是不等式的一個端點值,同學(xué)們可以利用不等式的性質(zhì)把參數(shù)問題變得更加詳細。
解析:由已知不等式的特性了解“3”是不等式解的一個端點值。“3”是方程|x2-4x+p|+|x-3|≤5的一個解,帶入得p=8或p=-2,當p=8時,不等式為|x2-4x+p|+|x-3|≤5的,x2-4x+8>0,x≥3x2-4x-8+x-3≤5或x<3x2-4x-8+x-3≤5,2≤x≤3,滿足題意,當p=-2時,不等式為|x2-4x-2|+|x-3|≤5,已知5是不等式的解,因此x的解肯定大于3,所以不滿足題意,p=8。
(三)一題多解。解題時多種解題方法是預(yù)算能力提高的重要途徑,在教學(xué)過程中老師需要引導(dǎo)學(xué)生用多種解題思路的方式進行題目解答和討論。例如:已知0證明:1(巧用)因為01,>1因此有>1,又ac>0,即有ac證明2:(換元法)不妨設(shè)b=a+m,d=c+n(m>0,n>0),則有bd=(a+m)(b+n)=ab+nm+mb+na,因此有bd-ac=nm+mb+na>0,即有ac證明3:(傳遞性)因為0證明4:(作差法)對于ac-bd=ac-ad+ad-bd=a(c-d)+d(a-b)。
通過一題多解的方式可以加深學(xué)生對于不等式概念的完全解讀,針對不等式的相關(guān)概念運用更加靈活多變,發(fā)散學(xué)生解答問題的思維。
四、結(jié)束語
運算能力是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成,在高中數(shù)學(xué)學(xué)習中,教學(xué)工作者應(yīng)該從實際問題出發(fā),改變相應(yīng)陳舊的教學(xué)態(tài)度,制定合理的教學(xué)策略,進一步為運算素養(yǎng)的提升提供可靠的教學(xué)依據(jù)。