劉定定
課堂教學我注重了小組合作學習,數學問題都是先由學生小組討論,自主探究、思考,然后讓每一小組把討論的結果展示出來,由師生共同探究。我在高三復習不等式最值(值域)的解法時,在上課前精選了幾道我自己認為很有代表性的例題,目的是通過幾道例題將不等式值域(最值)常用解法歸納總結,如配方法、基本不等式法、函數單調性法、數形結合法、導數法和向量法等。但由于例題的局限性,要講清楚這些方法,通常情況下需要各種不同的例題,兩個課時完成,以說明這些方法的應用特征和技巧。但是在實際教學過程中,第一道例題在學生討論的過程中產生了意想不到的現象,各組提出了許多種做法,幾乎涵蓋了我預設的求不等式值域(最值)的各種方法。
例題 已知a>0,b>0,a+b=1,求a+1+b+1的最大值。
黑板上寫出題目,各個小組迅速討論,幾分鐘過后,很快就有學生舉手,我要求各組依次把他們的方法展示出來,有一個小組是這樣解的:
方法一 令M=a+1+b+1,等式兩邊平方,然后利用基本不等式得:M2=a+1+b+1+2a+1?b+1≤3+(a+1+b+1)=6,得最大值為6。
還有一個小組利用課本習題的結論,也是基本不等式:
方法二 教材(人教版)不等式一節的習題a2+b22≥a+b22的變形a+b≤2?a2+b2,(a>0,b>0)證明方法更加直接,a+1+b+1≤2(a+1+b+1)=6。我們分析了a,b的取值范圍和等號成立的條件,我補充說,課本上的這道題也是一個非常重要的不等式,我要求學生今后求最值時注意應用。
至此,我選這道題的目的已經達到,準備進入下一道題,然后各組學生像炸開鍋一樣在說著自己的做法,有一個組的同學的方法也是利用課本上一道習題的結論:
方法三 利用課本習題(ac+bd)≤(a2+b2)(c2+d2)證明1?a+1+1?b+1≤(12+12)?(a+1+b+1)≤6。我一看是用柯西不等式,我當即表揚了這兩個組的同學,表揚他們能活學活用,對教材上的知識掌握得好,基本功扎實,我們就是要會用我們已經學過的知識解決問題。
課上到這兒,我感覺舉手的學生很多,同學們都躍躍欲試,我索性改變了原來設計的教學過程,放手讓學生繼續探究這一道題,繼續展示他們的做法,其他組的學生陸續也提出了一些做法。
方法四 某一組的學生提出在方法一的形式下利用二次函數求最大值,M2=3+2(a+1)(2-a)=3+2-a2+a+2,顯然,當a=12時,二次函數f(a)=-a2+a+2,(0方法五 令y=a+1+2-a,則y′=12a+1+-122-a,令y′=0,可得a=12的時候有最大值6。以上兩種方法是利用函數求最值的方法,至此我感受到,小組合作學習這種學習形式,讓學生之間能有機會討論,在討論中促使學生產生思維的火花,思考出更多好的做題方法。在學生的進一步探究下,又有一組學生給出了下面的兩種解法,更是妙趣橫生,令人嘆為觀止。
方法六 構造向量法。m=(a+1,b+1),n=(1,1),利用m?n≤|m||n|證明,即:a+1+b+1=m?n≤3?2=6,當且僅當向量m,n同向時等號成立。又是一個十分巧妙的處理,利用我們學過的知識解決問題是我們十分期待的。
方法七 設x=a+1,y=b+1,則a=x2-1,b=y2-1,代入a+b=1,有x2+y2=3,M=x+y,巧妙換元,以下可以用基本不等式證明,M2=x2+y2+2xy≤x2+y2+x2+y2=6,或者繼續用換元法,令x=3cosθ,y=3sinθ,代入a+1+b+1=x+y=6sinθ+π4≤6。討論至此,我和學生共同把上面所有方法加以歸納整理,我發現幾乎涵蓋了之前要通過幾道題目所要解決的求最值的方法。
通過這樣一道例題,學生在小組討論中師生共同探究得到了多種解法,整堂課學生自己去發現,去探究,去思考,教師只是在宏觀上作了組織和指導,教師幾乎沒有講解,避免了“滿堂灌”,充分調動了學生學習數學的積極性,提高了學生學習數學的興趣;通過本節課的學習,除了讓學生掌握了數學知識,還讓學生在不停的思考和發現中了解知識發生的過程,提高了學生思維能力,達到了我們期待的教學目標。
教學相長,互為補充,如何構建高效的課堂是我們教育工作者一直探討的問題。什么樣的課堂高效?我想只有學生成了課堂的主角,在教學過程中能引導學生主動參與學習,主動探究,自己感受知識發生的過程,從而讓學生掌握知識、提高能力,我想這樣的課堂才是高效的課堂。因此,教師備課時既要備教材又要備學生,對學生學習過程中可能出現的情況加以預設,教師要有心理準備。隨著新課程改革的不斷深入,教師和學生學習角色的轉變,學生有了更多的時間和機會思考問題,這樣一來,對我們教師的要求就更高了,要求教師有更高的應變能力和駕馭課堂的能力。雖然本節課只講了一道例題,盡管自己之前的教學設計沒有完成,但從教學效果看,比按照我預設的那些習題完成教學任務所達到的教學效果要好得多。本節課既充分調動了學生的學習積極性,又讓學生在小組合作學習的過程中,體會到了自己思考、探究、成功和發現的喜悅。這樣的復習課不僅讓學生掌握知識又提高學生的能力,這樣的教學效果是我們應該期望看到的。