〔關鍵詞〕 數學教學;反思能力;培養
〔中圖分類號〕 G633.6 〔文獻標識碼〕 A
〔文章編號〕 1004—0463(2013)20—0080—01
世界著名數學大師荷蘭的弗賴登塔爾教授曾精辟指出:“反思是數學思維活動的核心和動力,通過反思才能使學生的現實世界數學化。沒有反思,學生的理解就不可能從一個水平升華到更高的水平”。 那么,在數學教學中,如何培養學生的反思能力呢?下面,筆者就此談點自己的看法和體會。
一、創設探究情境,引導學生在分析問題的過程中進行反思
實踐證明,學生在解決問題的過程中,遇到解題困難出現“卡殼”時,總是能夠主動地思考和分析解題過程中的不足,從而找到解決問題的有效“途徑”。因此,高中數學教師在問題教學中,可以有意創設探究情境,引導學生進行問題分析、解答活動。在學生遇到困惑時,要求學生“回頭看”,找出問題所在,并及時地進行引導,使學生在分析、反思的過程中不斷提高解題能力。
如,在“一元二次不等式”的教學時,教師創設出“已知函數y=(k2+4k-5)x2+4(1-k)x+3對于任意實數x,函數值恒大于0,求實數k 的取值范圍”的問題情境,要求學生結合一元二次不等式進行解答。學生在探究過程中,對“k的取值范圍的確定”不能進行有效解答。此時,教師引導學生進行思考分析,使學生認識到“應分‘一次’‘二次’討論,根據函數與不等式、方程的關系”進行思考。這樣,在分析問題的過程中,學生掌握了解題方法,提高了解題能力。
二、 引導學生從不同角度反思
1.鼓勵學生一題多解。數學知識有機聯系,縱橫交錯,解題思路靈活多變,解題方法途徑繁多,但最終卻能殊途同歸。即使一次性解題合理正確,也未必能保證一次性解題就是最優最簡捷的解法。不能解答完題目后就此罷手,如釋重負,應該進一步反思,尋求更多的解題方法。
如,設x,y∈R且3x2+4y2=6x,求x2+ y2的范圍。
解法1:設k=x2+y2,代入消去y,轉化為關于x的方程有實數解時求參數k范圍的問題。
解:由6x-3x2=4y2≥0,得0≤x≤2。
設k= x2+y2,則y2=k-x2,代入已知等式,得-x2+4k-6x=0,即k= (x+3)2- 。又 0≤x≤2,∴k∈[0,4],即x2+ y2的范圍是0≤x2+ y2≤4。
注:在解題過程中要注意x的范圍。
解法2:由3x2+4y2=6x,得(x-1)2+ =1,即表示一個橢圓,其中橢圓在x軸上的頂點分別為(0,0),(2,0),而x2+ y2的幾何意義就是橢圓上的點到坐標原點的距離的平方。結合圖形不難得出:dmin2=(0-0)2+(0-0)2=0,dmax2=(2-0)2+(0-0)2=4,即x2+ y2的范圍是0≤x2+y2≤4。
重視一題多解,可以提高知識整合,綜合運用能力,使知識系統化,從而完善解題過程,訓練了學生思維的縝密性和批判性。
2. 引導學生注重逆向反思。正難則反,當求解一個問題時,如果無法從正面人手,可轉向研究此問題的反面,從相反的方向去思考問題,尋找解題的途徑。善于逆向思維是思維靈活的一種表現,注重逆向反思是培養學生創造能力的重要途徑。
如,已知關于x的方程x3-px2-2px+p2-1=0有且只有一個實根,求實數p的取值范圍。
分析:按常規考查關于x的三次方程解的情況,由于是高次方程,求解比較困難。若將主元x與參數p易位,則會豁然開朗。此時可得關于p的二次方程p2-(x2+2x)p+x3-1=0,即(p-x+1)(p-x2-x-1)=0。解得x=p+1或x2+x+1-p=0。因原方程有且只有一個實根,故方程x2+x+1-p=0無解,于是Δ=1-4(1-p)<0,即p< 。
三、在解題后培養學生的反思能力
解完一道題后,應進一步思考:題目中所有的條件都用過了嗎?用足了嗎?(含括號內的條件),題目所要求的問題解決了嗎?解題中所引用的知識是否是書中已證明過的結論?還有沒有需要增加說明和剔除的部分等。
如,在△ABC中,三內角滿足B+C=2A,且最大邊與最小邊是方程x2-12x+32=0的兩個根,則△ABC的外接圓的面積是多少?
解:B+C=2A,又 A+B+C=180°,∴A=60°,B+C=120°。
設最大邊為c,最小邊為b,方程x2-12x+32=0的兩個根為4和8,∴b=4,c=8。又A=60°,由余弦定理得a2=b2+c2-2bccosA=48,∴a=4 。
由正弦定理的變形公式得2r=8,r=4,∴S=πr2=16π。
解題后,我引導學生從不同角度反思:在解題中聯系到哪些知識?
編輯:謝穎麗