教材是課程的載體,是課程標準所規定的課程目標、課程內容的具體化。因此高考命題“以課程標準為準繩”必然落實到“以現行教材為根本”。在具體實踐中可以看到:教材是考試內容的具體化;教材是中、低檔試題的直接來源;體現高校選拔需要的高檔題也是根據教材的基本內容、基本方法編擬的,只不過是在綜合性和靈活性上提出了較高要求;教材是學生解題能力的基本生長點。試想,離開了課堂和課本學生還能從哪里找到解題依據、解題方法、解題體驗?離開了教材就離開了高考,那么怎樣抓教材?這個問題看似簡單,實則復雜。高考復習的難度,在于如何用好教材;高考復習的成功,在于真正用好教材。下面談談我對抓教材的五點拙見。
第一:以《指導意見》為基本框架,整體認識教材體系,有機整合素材,注重挖掘聯系,形成體系和網絡。宏觀上,我們要整體把握教材體系,認清高中教材以5條主線統攬整體內容(函數與不等式、立體幾何、解析幾何、概率與統計、算法)。這里我以《單調性與最大(?。┲怠方滩膬热轂槔M行說明。教材安排的呈現過程是:圖象直觀認知→歸納總結課題結論→通過結論認知圖形→導入最值意義→解決實際問題。其過程體現的方法和思想(編寫意圖、教材價值)有:數形結合,概念遷移,新知獲得,最值求法。至此我們可以體會教材的編排體系是什么?進而思考數學學習、掌握一般數學知識和方法的途徑如何?新課程將高中數學內容劃分為不同模塊或專題,但數學是一個不可分割的整體,教師應既“身在”模塊又“胸懷”整個數學課程,既基于模塊但同時又能“跳出”模塊,從課程整體的視角實施教學。但對于不同部分內容的教學,處理應視具體情況不同處理。如不等式、空間向量等。
中觀上,明確單元結構和聯系。我以圓錐曲線中的軌跡問題為案例進行分析。教材先歸納出橢圓的定義,接著由練習3(斜率之積)以及練習4(斜率之商)對概念復習,然后過渡到例6(到點的距離與到線的距離之比)悄然引出橢圓第二定義,接下來通過習題2.2-B3對所學知識馬上夯實。我們再仔細閱讀教材2.3雙曲線雙曲線的定義,立刻能發現教材在處理上使用了類比編撰:先2.3雙曲線例題之后的探究:斜率之積,接著2.3雙曲線例5:到點的距離與到線的距離之比,在接著2.3雙曲線習題2.3-B3:求到定點F(c,0)(c>0)和它到定直線l:x= 距離之比是 的點M的軌跡方程,然后2.4拋物線習題2.4-B3:斜率之差、圓錐曲線復習參考題A10:斜率之積、圓錐曲線復習參考題B5:斜率之和,從而歸納:到兩點的距離之和、之差——第一定義。第一定義能否擴展到之積、之比,甚至平方和、差等?——從運算的角度進行探究。點點距與點線距的比——第二定義,動點與兩定點連線的斜率之和、差、積、商。微觀上,理解各個知識點在整個體系中的地位、價值和聯系。案例:斜率、線性規劃。當然,有的對象具有綜合性,如三角函數的定義等。
第二:要高度重視概念的形成與辨析,注重法則、定理的理解與運用。準確掌握課程標準、考試大綱、教材涉及的概念,尤其是核心概念;深刻領會概念與數學知識的本質,能從正、反兩個方面(或特殊情況)理解概念的實質;深入理解概念所反映的思想方法。
案例 2002年全國卷21題。
設a為實數,函數f(x)=x2+|x-a|+1,x R。(1)討論f(x)的奇偶性;(2)求f(x)的最小值。
第一個問題的解決,反例有奇效;第二個問題的解決,性質和圖象的運用是根本。函數性質是核心,單調性、奇偶性都是重要性質(最根本的當然是單調性)。解決的基本方法是運用定義、利用圖象直觀解決,反映的基本思想方法是數形結合。認知心理學認為,反例為辨析概念提供了最好的載體,在概念、性質和法則的教學中,使用反例是加深學生對數學理解的重要策略之一。
第三:要通過知識發生和發展的過程,形成學生的思維和能力。
案例 橢圓與圓錐曲線標準方程的建立。得出雙曲線的標準方程固然重要,但這個過程和結論的運用具有同樣的價值。如:
已知一動圓P與圓 : 和圓 : 均外切(其中, 、 分別為圓 和 的圓心)。
(Ⅰ)求動圓圓心P的軌跡E的方程;
分析:(Ⅰ)動圓P的半徑為r,則 , , ,故點P的軌跡E是以 、 為焦點的雙曲線的右支。
設方程為 ,知, ,所以 , , ,故軌跡E的方程為
。
在實測時,不少學生無法得到直接幾何數量(長度)關系,因此無法如上流暢求解。
學生的解答往往是這樣的:
設動點P的坐標為(x,y),動圓P的半徑為r,則由題意有
, ,
消去r,得
。
這僅僅是教材P105①的一個特例,可許多學生的解答到此只好結束。
是哪里出了問題?怎么處理?——化簡過手,結構認知。
第四:要挖掘典型例題和習題的價值,通過變換拓展,擴大學生視野、強化能力培訓。提煉數學本質,對例題與習題進行適度的拓展與延伸,提高學生能力。