【摘 要】本文從變式題型、實際生活、合作學習三方面出發,論述開放性模式下開展高中數學教學的思路,旨在提高高中數學的教學質量,培養學生運用數學知識解決實際問題的能力。
【關鍵詞】高中數學 開放 教學 學習 探究
在高中階段,開放性的教學是促進學生知識積累、提高學生知識應用能力的一種高效教學模式。這種模式,給數學教學注入了活力,同時給高中學生學習數學帶來了廣闊的天地。
一、以變式題型導教,體驗開放性樂趣
變式題型是一種有益的嘗試,可以激發學生參與教學活動的熱情,使學生從不同層次、不同角度、不同條件、不同背景來分析思考數學問題,喚起學生的好奇心理和求知欲望,從而保持對數學學習的持久興趣。下面談幾種變題技巧:
巧改設疑法。將一些證明題從“肯定”改為“疑問”,原題就會變成一道開放性十足的題目。如,“已知數列{bn},其前n項和Sn=n(b1+bn)/2,證明數列{bn}是等差數列”可以改為“已知數列{bn},其前n項和Sn=n(b1+bn)/2,請問數列{bn}是等差數列嗎?如果是,請證明;如果不是,請舉例說明”。
因果互換法。數學題往往出現充分條件而非必要條件,因此答案往往具有唯一性。但如果將題中的條件與結論互換,會變成一道“逆命題”,其答案往往不是唯一的,從而成為開放性教學中的極佳素材。
一分為二法。如“求關于y的方程y2-2y-b-2=0有2個不同實根的充要條件”可以變為“①求關于y的方程y2-2y-b-2=0有2個不同實根的充分非必要條件;②求關于y的方程y2-2y-b-2=有2個不同實根的必要非充分條件”。這種將設問內容一分為二的變法,使原本唯一的答案變成了多個。
取消選項法。數學選擇題很多時候傾向于單選,有些題目的答案并不是唯一的,一旦以選擇題的形式出現,答案就唯一固定了。如果取消那幾個選項,往往搖身一變成為開放性題目,使答案不一而足。
減少限制法。如“有一雙曲線,其漸近線方程為y=±(3/4)x,并且經過點(4, 3),寫出雙曲線的標準方程”可以變為“有一雙曲線,其漸近線方程為y=±(3/4)x,請思考雙曲線的標準方程”。如此一來,原題具有唯一性的答案,經過變化后求出的是雙曲線的通式,答案變成了無數個。
放寬結論法。高中階段不少數學概念之間具有相似性,根據它們的特征,將原題的結論放寬,就可以變成一道開放性題目。如,“寫出經過D(0, 0)、E(3, 1)和F(-3, -4)三點的圓的方程”可以變為“已知平面上有三點,分別為D(0, 0)、E(3, 1)和F(-3, -4),求經過這三點的二次曲線方程”。經過改編,答案既可以是雙曲線、拋物線,也可以是橢圓等曲線方程。
自主擬題法。除上述方法外,高中數學教師還可以給出題目的條件,讓學生運用已學知識,自行設計題目,并將解題過程寫下來。這種方法的開放性更大,真正起到了調動學生積極性的作用。
二、以實際生活入題,設計探究式情境
以學生日常所接觸到的事物為素材,設計探究式情境,可以使學生積極主動地參與其中并深入思考。高中數學教師應注重引導學生發現問題、分析問題并親自解決問題,讓學生切實體會到自己發現的樂趣,激發其對知識的強烈渴求。這樣,學生才會真正地主動參與到探究活動中。
對于高中數學教師來說,以實際生活入題的難點,就在于自身觀察事物的敏銳度和思考問題的角度。這對教師而言無疑是一種巨大的挑戰,同時也是一種有意義的嘗試。學生們運用數學知識解決實際問題的能力往往得益于此。
比如,學生們日常接觸較多的飲料罐,其高與底面半徑的比例并非2∶1,原因可能是底面與側壁的單位造價不同。據此,可以設計一題“如果飲料罐底面單位造價是側壁的2倍,那么怎樣設計飲料罐的尺寸才能使其總造價最低”。經過思考研究,學生們計算出“底面半徑與高之比為1∶4時,飲料罐的總造價最低”。雖然實際上飲料罐的制作還受到材料、客戶需求等等因素的影響,但根據教學需要對問題進行適當的加工是可取的,可以增加數學題的開放度,貼近學生生活,使學生學會分析問題和解決問題。
三、以合作學習探路,培養應用型能力
在傳統教學模式中,師生間的溝通聯系占主導地位,而學生之間的相互聯系往往被忽略?,F代教育理論認為,數學教學是學生主動學習的過程,除了是一個認識提高的過程,還是一個相互交流合作的過程,讓學生在開放的環境中提升智力、技能、創造力乃至情感。
小組討論學習是最常見的合作學習形式。課堂上有T型、U型、網格型等五花八門的小組排列形式,一定程度上拉近了學生之間的距離,為學生提供更多的相互交流的機會,促進彼此學習的進步。然而這些排列形式的動作幅度較大,不宜在時間有限的課堂里使用,反而根據就近原則結組更為合適,可以給學生相互討論學習留出更多的時間。
舉個例子,讓學生就近結組,根據學校某塊矩形空地設計花圃,要求花圃的面積為這塊空地的1/2,并將小組設計方案寫出來,比比哪一組設計的花圃更好看、更有創意。在這里,花圃的形狀并不做硬性要求,可以是千變萬化的。學生可以充分發揮想象力,展示所學幾何圖形的應用。以應用型問題為背景,開展合作學習,不僅妙趣橫生,而且培養了學生的知識應用能力。
四、結語
開放性模式下的高中數學數學,可以通過變式題型導教、實際生活入題、合作學習探路等途徑,讓學生找到學習的樂趣。這樣既能夠使課堂教學效果有新的突破,而且能夠促進學生知識積累、提高知識運用能力。
【參考文獻】
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