摘 要:高中數(shù)學教材知識點內容多,涉及范圍廣,其中有不少內容具有緊密的聯(lián)系性,如何才能將這些分散在各章各節(jié)中的知識聯(lián)系起來,更好地對教材內容進行整合優(yōu)化,以便更好地為教學服務。文章從教材分析入手,對蘇教版高中數(shù)學教材內容進行整理,對相關教學知識進行分析,對類比教學方法進行初步探討。
關鍵詞:高中數(shù)學;類比教學;教材二次開發(fā)
中圖分類號:G632.0 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2012)04-084-02
當前各地使用的蘇教版高中數(shù)學教材一共有必修系列五本書,理科選修系列2—1,2—2,2—3三本書,文科選修系列1-1,1-2兩本,以及理科附加部分選修4系列——《幾何證明選講》,《矩陣選講》,《極坐標與參數(shù)方程》,《不等式選講》,涉及函數(shù),三角,不等式,數(shù)列,解析幾何,立體幾何,概率統(tǒng)計等大大小小的二十多章節(jié)的知識,涵蓋面相當廣。
而在眾多的章節(jié)知識中,或多或少存在著某些聯(lián)系,進一步探究這些知識點的相互關系,我們發(fā)現(xiàn)在日常的教學活動中,許多問題的教學內容,研究的方式,基本的題型和解題思路,教學手段方式方法都是相通的,在教學中有必要對這部分內容進行再思考,再開發(fā),采用類比的方式進行教學。
一、高中數(shù)學教材中可進行類比教學的知識點
1、必修1——指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)的研究方法
2、必修4中的平面向量與理科選修2-1中的空間向量的相關知識
3、必修4中的正余弦函數(shù),正切函數(shù)的圖像與性質的研究,正余弦的和角公式的應用
4、必修5中的等差數(shù)列與等比數(shù)列的教學
5、理科選修2-1中的橢圓方程與雙曲線方程的教學
6、理科選修2-2中復數(shù)的教學與實數(shù)相關知識的類比
7、理科選修2-3中的概率與必修3中的概率
二、類比教學的具體內容
1、對研究對象的具體知識點進行類比
如平面向量和空間向量中都涉及到向量的表示方法,向量的加減法,數(shù)乘,數(shù)量積的運算,向量的坐標表示及相關的運算公式
2、對研究對象的具體研究方法進行類比
如指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)圖像與性質的教學中,都是結合圖像分別研究其定義域值域,單調性,過定點問題等,都按照底數(shù)大于1和小于1兩種情況進行分類討論,教學中可進行相關類比。又如正余弦函數(shù)的圖像與性質也是如此。
3、對研究對象涉及的相關考試題型進行類比
如等差等比數(shù)列中都涉及到數(shù)列的求通項,求和問題。圓錐曲線中的橢圓與雙曲線都涉及到求標準方程,求離心率,準線方程問題等。而這些典型問題的處理方法和易錯點也是類似的。
4、在原有知識的基礎上進行再研究,再拓展
三、類比教學的具體實施過程
首先學生要對已有舊知識進行回顧,對之前的研究方法,研究中涉及的內容,典型題目進行回顧反思,具備一定的知識框架結構。沒有舊知識的鋪墊,新的內容將無法有效地展開。教師在具體的教學過程中要對原有的知識進行一下簡單有效的回顧,也可以在教學過程中進行回顧,甚至可以讓學生自己回顧,根據(jù)學生的回顧有針對性地進行教學。因此在進行類比教學前,師生雙方都要做好充分的準備,由此才能更好地開展新的教學活動。
其次,教師要對本節(jié)課所要教學的內容,結合原有知識進行相關的類比設計,制定相關的問題,引導學生的回憶和類比。可以設計相關的表格讓學生自己試著填寫,并對學生提出的想法進行評價。學生的類比有些是正確的,有些是不完整的,還有些是錯誤的,因此教師要根據(jù)具體問題進行點評,指導學生完成類比,掌握正確的知識。在教學的過程中,應該多讓學生自己提出問題,而非由教師直接給出正確的結論。
以下是在雙曲線教學中與橢圓相關知識進行類比,設計的部分表格:
研究內容橢圓雙曲線
圖像怎么畫出來的?
根據(jù)圖像給出第一定義(定長與定點間距離的關系)
根據(jù)第一定義求出標準方程 (如何推導)兩種情況,如何根據(jù)方程判斷焦點位置
根據(jù)圖像研究幾何性質——對稱性,頂點坐標,焦點等
……………
……………
典型例題
思考:兩者還有哪些區(qū)別和聯(lián)系?
當然也可以事先不設計相關的類比問題,完全由學生在實際的教學活動中動態(tài)生成,學生想到什么問題,我們就來研究什么問題,讓整個課堂思維更加開放,讓教學內容更加發(fā)散,而這樣的教學方式必然要求教師具備良好的課堂駕馭能力,豐富的知識儲備,對教師提出了更高的要求。還可以讓學生在課前先進行自我思考,提出自己的問題,然后在課堂上根據(jù)之前的問題有選擇的進行教學,也可以在教師的指導下,讓學生自行解決自己提出的問題。
最后,教師要對整堂課的內容進行有效的總結。學生提出的類比問題可能是零碎的,不成體系的,要對這一堂課涉及的內容進行分析總結,理清相互間的關系,讓學生在回顧原有知識的同時,一方面對舊知識有了更深刻的認識,另一方面對新知識又進行了有效的學習,達到一舉兩得的教學效果。
四、類比教學的優(yōu)缺點
通過對原有知識的類比,進行新知識的學習。一方面使學生對先前的學習內容進行的有效的復習回顧,防止學生的遺忘。當前學生普遍存在的問題就是前學后忘,往往前一章內容學完,沒過多久就忘光了。原因在于缺少自己的回顧反思,沒有將書本上的知識真正轉化為自己的東西,沒有在腦子里形成一定的知識體系框架結構。通過類比教學,能有效地促進學生的不斷回顧,反思和總結。另一方面,通過類比培養(yǎng)學生的思維能力,拓展學生的思維,讓學生學會自己提出問題,解決問題,真正成為學習的主人,體會學習的樂趣。讓學生對整個高中數(shù)學知識體系有一個全新的認識,有一個更為深刻的理解,看清楚知識點之間的相互聯(lián)系,體會不同思想方法之間的相互聯(lián)系。
類比教學在具體的實施過程中也存在一些不足之處。對于一些學習基礎比較差,自覺性不強的學生來說,如果不能很好的去回顧原有知識,或對原有知識結構本身就學得不到位,那就很難讓這部分學生進行有效的類比。在教學過程中,這部分學生因為對原有知識的不了解,必然對新知識的學習產(chǎn)生不良的影響。因此教師在教學過程中要關注這部分弱勢群體。
總之,類比教學是對教材中某些相關問題的再次開發(fā)和利用,是一種全新大膽的教學嘗試。對此類問題進行合理的開發(fā)研究,符合新課程的教學理念。