盛萌
《基礎教育課程改革綱要(試行)》再三強調“倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力”.探究性學習已成為高中數學教學中師生的共識.
一、探究性學習的依據
根據布魯納認知—發現論,學習是對進入感觀事物的一種適應,一種積極的選擇,一種轉換,一種存儲應用,在這個過程中學習環境、適應環境、改造環境.發現不限于尋求人類尚未知曉的東西,確切地說,它包括用自己的頭腦得到知識的各種方法,無論從什么途徑發現,在本質上不過是現象的組織或轉換,使人能超越現象,然后進行組合,以獲得新的見解.
數學課標反復強調自主、合作、探究的學習模式,高中數學不僅注重知識的結構,更重知識的發展過程,數學的學習可以激發學生的猜想和發現,素質教育注重學生創新精神和實踐能力的培養,高中學生早已具備了探究的能力,有些數學問題,學生可以根據直覺猜想得到,學生在學習數學時,可以針對一個問題,經過類比的聯想、探究,找出其內在的規律.
二、設境激趣:讓學生想探究
興趣在學習過程中起著極大的推動作用,在高中教學中要激發學生的興趣,增強學生學習的自主性.數學教材和實際生活中有著密切的聯系,學生要從現實生活中學習數學,并應用到現實中去.
如橢圓及其標準方程的教學片段:
師:我們的日常生活中,橢圓隨處可見.你能舉出橢圓形的例子嗎?
生1:斜著切出來的四色卷是橢圓的.
生2:我媽項鏈中間的飾物是橢圓形的.
生3:嫦娥二號繞月球運行的軌道是橢圓形的.
創設情境:請拿出預先準備的圓形紙片(圓心為O,F是圓內異于圓心的一點),將圓紙片翻折,使翻折上去的圓弧通過F點,將折痕用筆畫上顏色,繼續上述過程,繞圓心一周,觀察所得到的圖形.
探究1:多媒體演示.讓我們回到折紙活動中,看看得到的橢圓究竟是怎樣形成的.我們不妨來分析其中的一個折疊過程.此時圓周上的點A與點F重合,連接OA,交折痕BC于點M,那么點M的軌跡是什么?
探究2:取一條定長的細線,把它的兩端都固定在圖板的兩個點處,套上鉛筆,拉緊細線,移動筆尖,畫出的軌跡是什么曲線?
情境:用“幾何畫板”進行動畫演示,進一步使學生從視覺上感受橢圓的形成過程及其幾何關系.
在這個案例中,教師充分發揮主動性和創造性,從學生的年齡特征出發,對教材內容做不同程度的處理,根據學生的知識經驗創設學生熟悉的生活情境,把學生引入一種迫切探究的狀態,誘發學生的學習欲望.教師發揮主導性,努力為學生創造學習的自由環境,誘發學生探究的主動性,把學生推到主動位置,放手讓學生自己學習.
三、轉換思維,讓學生能探究
在高中數學教學中,我們常常發現,一個題目,只從一個角度看,有時會找不到解題方法,或雖能解這一道題,但計算量大.許多知識是相互關聯的,如果使用知識間的聯系,換一個角度去分析,往往可以化繁為簡.
如:函數y=e瑇-e-x2的反函數.
A.是偶函數,在(0,+∞)上是增函數
B.是奇函數,在(0,+∞)上是減函數
C.是奇函數,在(0,+∞)上是增函數
D.是偶函數,在(0,+∞)上是減函數
探究:如果按慣性地去直接求出反函數,再判別其奇偶性和單調性,或一頭霧水,或高耗低效,弄不好錯誤百出.換個思維:反函數與原函數有相同的單調性和相同的奇偶性,考慮原函數的奇偶性和單調性,很明顯原函數y=e瑇-e-x2為奇函數,而且在(0,+∞)上是單調遞增,所以反函數為奇函數,而且也在(0,+∞)上是單調遞增.所以應選C.
轉換思維的方法有很多:從一般到特殊的思維也在此列,如有些數學問題,所要求的結論在一般情況下不容易推出,但在特殊情況下,反倒易處理,因為有些問題的普遍性經常寓于特殊性之中,換個角度考慮,如果把要解決的問題化歸為某個特殊問題,再把解決特殊情況的方法或結論應用到或推廣到一般問題上去,解決問題就易如反掌了.
總之,在高中數教學中,要激發學生的探究興趣,讓學生想探究;要營造氛圍,讓學生敢探究;要訓練學生思維,讓學生會探究.我們要幫助學生經常回憶探究中運用的各種方法,取得的收獲,養成鍥而不舍的研究作風,全力培育新一代的創新能力,讓探究敲開高中數學智慧之門.