【摘 要】本文從變式題型、實際生活、合作學(xué)習(xí)三方面出發(fā),論述開放性模式下開展高中數(shù)學(xué)教學(xué)的思路,旨在提高高中數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué) 開放 教學(xué) 學(xué)習(xí) 探究
在高中階段,開放性的教學(xué)是促進(jìn)學(xué)生知識積累、提高學(xué)生知識應(yīng)用能力的一種高效教學(xué)模式。這種模式,給數(shù)學(xué)教學(xué)注入了活力,同時給高中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)帶來了廣闊的天地。
一、以變式題型導(dǎo)教,體驗開放性樂趣
變式題型是一種有益的嘗試,可以激發(fā)學(xué)生參與教學(xué)活動的熱情,使學(xué)生從不同層次、不同角度、不同條件、不同背景來分析思考數(shù)學(xué)問題,喚起學(xué)生的好奇心理和求知欲望,從而保持對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的持久興趣。下面談幾種變題技巧:
巧改設(shè)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(shù)列{bn},其前n項和Sn=n(b1+bn)/2,證明數(shù)列{bn}是等差數(shù)列”可以改為“已知數(shù)列{bn},其前n項和Sn=n(b1+bn)/2,請問數(shù)列{bn}是等差數(shù)列嗎?如果是,請證明;如果不是,請舉例說明”。
因果互換法。數(shù)學(xué)題往往出現(xiàn)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(jié)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(xué)中的極佳素材。
一分為二法。如“求關(guān)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?yōu)椤阿偾箨P(guān)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(guān)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(shè)問內(nèi)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(shù)學(xué)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(xiàn),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(jīng)過點(4, 3),寫出雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程”可以變?yōu)椤坝幸浑p曲線,其漸近線方程為y=±(3/4)x,請思考雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程”。如此一來,原題具有唯一性的答案,經(jīng)過變化后求出的是雙曲線的通式,答案變成了無數(shù)個。
放寬結(jié)論法。高中階段不少數(shù)學(xué)概念之間具有相似性,根據(jù)它們的特征,將原題的結(jié)論放寬,就可以變成一道開放性題目。如,“寫出經(jīng)過D(0, 0)、E(3, 1)和F(-3, -4)三點的圓的方程”可以變?yōu)椤耙阎矫嫔嫌腥c,分別為D(0, 0)、E(3, 1)和F(-3, -4),求經(jīng)過這三點的二次曲線方程”。經(jīng)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(shù)學(xué)教師還可以給出題目的條件,讓學(xué)生運用已學(xué)知識,自行設(shè)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(diào)動學(xué)生積極性的作用。
二、以實際生活入題,設(shè)計探究式情境
以學(xué)生日常所接觸到的事物為素材,設(shè)計探究式情境,可以使學(xué)生積極主動地參與其中并深入思考。高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并親自解決問題,讓學(xué)生切實體會到自己發(fā)現(xiàn)的樂趣,激發(fā)其對知識的強烈渴求。這樣,學(xué)生才會真正地主動參與到探究活動中。
對于高中數(shù)學(xué)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(zhàn),同時也是一種有意義的嘗試。學(xué)生們運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力往往得益于此。
比如,學(xué)生們?nèi)粘=佑|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(cè)壁的單位造價不同。據(jù)此,可以設(shè)計一題“如果飲料罐底面單位造價是側(cè)壁的2倍,那么怎樣設(shè)計飲料罐的尺寸才能使其總造價最低”。經(jīng)過思考研究,學(xué)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(jù)教學(xué)需要對問題進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸な强扇〉模梢栽黾訑?shù)學(xué)題的開放度,貼近學(xué)生生活,使學(xué)生學(xué)會分析問題和解決問題。
三、以合作學(xué)習(xí)探路,培養(yǎng)應(yīng)用型能力
在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,師生間的溝通聯(lián)系占主導(dǎo)地位,而學(xué)生之間的相互聯(lián)系往往被忽略。現(xiàn)代教育理論認(rèn)為,數(shù)學(xué)教學(xué)是學(xué)生主動學(xué)習(xí)的過程,除了是一個認(rèn)識提高的過程,還是一個相互交流合作的過程,讓學(xué)生在開放的環(huán)境中提升智力、技能、創(chuàng)造力乃至情感。
小組討論學(xué)習(xí)是最常見的合作學(xué)習(xí)形式。課堂上有T型、U型、網(wǎng)格型等五花八門的小組排列形式,一定程度上拉近了學(xué)生之間的距離,為學(xué)生提供更多的相互交流的機會,促進(jìn)彼此學(xué)習(xí)的進(jìn)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(jù)就近原則結(jié)組更為合適,可以給學(xué)生相互討論學(xué)習(xí)留出更多的時間。
舉個例子,讓學(xué)生就近結(jié)組,根據(jù)學(xué)校某塊矩形空地設(shè)計花圃,要求花圃的面積為這塊空地的1/2,并將小組設(shè)計方案寫出來,比比哪一組設(shè)計的花圃更好看、更有創(chuàng)意。在這里,花圃的形狀并不做硬性要求,可以是千變?nèi)f化的。學(xué)生可以充分發(fā)揮想象力,展示所學(xué)幾何圖形的應(yīng)用。以應(yīng)用型問題為背景,開展合作學(xué)習(xí),不僅妙趣橫生,而且培養(yǎng)了學(xué)生的知識應(yīng)用能力。
四、結(jié)語
開放性模式下的高中數(shù)學(xué)數(shù)學(xué),可以通過變式題型導(dǎo)教、實際生活入題、合作學(xué)習(xí)探路等途徑,讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)的樂趣。這樣既能夠使課堂教學(xué)效果有新的突破,而且能夠促進(jìn)學(xué)生知識積累、提高知識運用能力。
【參考文獻(xiàn)】
[1]姜安榮.開放式高中數(shù)學(xué)教學(xué)探討[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2012(15):42.
[2]姜永國.如何在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中實施開放式教學(xué)[J].大觀周刊,2011(49):104.