☉江蘇省如皋市第一中學 夏 雋
直擊數學復習教學的核心視角
☉江蘇省如皋市第一中學 夏 雋
數學復習教學是體現教師設計能力、注重知識核心的總結性教學,對于學生知識掌握程度、深度、廣度有重要的聯系作用.但是復習教學又需要一定的層次性,這里的層次性復習對于學生而言是一種收獲較大的復習學習.以往對于學生高三數學復習教學,采用的是一輪二輪三輪這樣的普遍模式,在這一模式中一輪是全面梳理、二輪是專題復習、三輪是綜合卷反復,這樣的教學體現的是密集、集中的訓練模式,學生在疲勞反復低效中提升自己,而且就筆者了解大多數學校采用依舊是市面上的教輔資料,而教輔資料的編寫者都是對五年模擬、三年真題進行重組,談不上任何細化、分類,這樣的教學難免讓學生昏昏欲睡,提升效果緩慢.
從每年穩中有變的考綱和試卷變化來看,復習教學也需要緊跟上述變化,做出合理的應對,那種以往一成不變的三輪復習模式勢必要進行合理的修正,否則,師生在教學中都是疲于奔命而且效果不佳.因此筆者認為,重視試卷反饋的信息、直擊復習教學的核心視角、做出具備校本特色的復習是符合復習教學本質的一種教學活動.
以往的復習教學一直強調數學知識的通性通法,而一味的批評特殊技巧、特殊性質的使用.筆者認為,這種看法是片面的.從學生實際情形來看,數學能力較強的學生不可能僅僅只會通性通法,而是依據其能力匹配合理的特殊技巧和性質,這必定在一定程度上大大加快其問題解決的速度,所以通性通法要重視,但依據合理的學情,特殊技能也可以輔助教學,做到有能者為之.
問題1:定義在實數集上的奇函數f(x)恒滿足f(1+x)=(f1-x),且x∈(-1,0)時,則(f4.5)=________.
分析:對于學生而言,若從通性通法的角度來說,其必定是將f(4.5)通過奇函數和f(1+x)=f(1-x)這兩個性質進行化簡,但是這種化簡學生比較生疏,而且若求f(145.5)怎么辦?是不是多次使用性質?顯然這里涉及抽象函數的一些特技:
特技1:若函數f(x)在R上滿足f(a+x)=f(a-x),且f(b+x)=f(b-x)(其中a≠b),則函數y=f(x)以2(a-b)為周期.
特技2:若函數f(x)在R上滿足f(a+x)=-f(a-x),且f(b+x)=-f(b-x)(其中a≠b),則函數y=f(x)以2(a-b)為周期.
特技3:若函數f(x)在R上滿足f(a+x)=f(a-x),且f(b+x)=-f(b-x)(其中a≠b),則函數y=f(x)以4(a-b)為周期.
本題恰恰是特技3的使用,奇函數f(x)關于(0,0)中心對稱,且f(1+x)=f(1-x)表明函數f(x)有對稱軸x=1,因此函數f(x)是以T=4|1-0|=4為周期的函數.因此f(4.5)=(f0.5)=-(f-0.5),由x∈(-1,0)時,可得(f4.5).顯然與軸對稱、中心對稱、周期性相關的函數抽象表達式之間的一些特殊結論,是我們解決抽象函數的重要特技,有了這些特技對于學有余力的學生而言,自然是獲得了更高、更快的解決方式,提高了問題解決的效率.
問題2:與數量積相關的特技——向量的極化恒等式.設△ABC,P0是邊AB上一定點,滿足,且對于邊AB上任一點P,恒有.則下列命題中正確的為______________.
(1)∠ABC=90°;(2)∠BAC=90°;(3)AB=AC;(4)AC=BC.
分析:學生對于本題的第一反應是

圖1
上述兩個問題,我們發現有些特技簡化了問題的求解過程,省略了不少過程,如問題1;有些特技完全是高等數學中知識本質的反饋,如問題2.在通性通法掌握的同時,若能擁有一定的特技,在復習教學的學習中勢必比他人擁有更為豐富的“武器”.在高考閱卷中,無論這些方法是中學數學教過的,還是各種高等數學的結論,筆者認為根據學生自身能力掌握適合自己的是非常行之有效的.
數學概念是復習教學中往往受忽視的,因為概念怎么復習?常規的復習工作恰恰是用一些不痛不癢的問題在概念表面簡單梳理,這種復習可以說是對概念的淺表性層面進行鞏固,但是難以在概念深處有著深刻的思考和理解.如何才能做好復習教學中的概念復習呢?這個問題需要教師層層遞進的合理設計.以函數概念為例,筆者設計了函數概念中兩大難點:定義域和概念的深度理解.
變式1:函數y=f(x)的定義域為[-1,1],求函數y=f(x+1)的定義域.
變式2:函數y=f(x-1)的定義域為[-1,1],求函數y=f(x+1)的定義域.
變式3:函數y=f(x)的定義域為[-1,1],求函數y=f(x+1)+f(x-1)的定義域.
變式4:函數y=f(x)的定義域為[-1,1],求函數y=f(x+a)+f(x-a)(a∈R)的定義域.
分析:為了凸顯函數概念中定義域部分的理解,筆者設計了問題3及其變式組,從具體函數入手,結合抽象函數的思考,讓我們理解定義域的真正含義.變式2對于學生而言是一個跨越,學生對于條件“函數y=f(x-1)的定義域為[-1,1]”的理解,有助于其解決“函數y=f(x+1)的定義域”;有了變式2的理解,才有了學生函數概念中定義域真正的、更深的理解,即法則“f”的理解.
問題4:存在函數f(x)滿足,對任意x∈R都有_____________.(填寫符合題意的函數)
分析:作為中學數學最重要的概念,函數概念已經有了很多簡單的表面考查,但是直擊概念深度的考查是少之又少,給出問題4從函數概念更深的層次去思考.不少學生對于本題的第一反應是題意似乎沒有講完整,根本未能理解題意.這就需要在復習教學中直擊概念的核心——函數中法則“f”到底怎么理解(圖2)?這里的每一個x∈R是不是法則“f”的定義域?在較為抽象的形態下,學生陷入一種茫然.讓我們直擊函數概念最本質、最核心的部分:

圖2
以(4)為例,不妨令x=0和x=π,則f(0)=1及f(0)=π-1,顯然不存在這樣的法則“f”.其余依次可知正確性,只有(2)正確.思考概念,回歸教材是復習教學有效性的重要方向,切忌一味地在重復訓練中盲目向前,以訓練這些缺乏思維含量、僅僅提高熟練度的試題耗費學習的積極性,破壞學生思考的深刻性,這是復習教學的重要視角.
數學離不開運算,但是恰恰在這一環節上學生失去了太多的得分可能性,往往有很多學生在試卷分析的時候強調這個會算、那個會算,但是在考場中每次都“失之毫厘,謬以千里”,這是什么原因呢?僅僅是運算錯誤這么簡單?顯然不是,從筆者觀察來看,學生復習中不重視運算和算理是主要原因,這些運算失分可以從算理角度上思考,因此強化算理是提升運算質量的關鍵.

圖3
問題5:如圖3,已知拋物線C:y2=-4x上橫坐標為-3的一點,與其焦點的距離為4,設動直線y=x+b(b>3)與拋物線C相交于A、B兩點,問:在直線l:y=2上是否存在與b的取值無關的定點M,使得∠AMB被直線l平分?說明理由.
分析:解析幾何是中學數學運算量最大的章節,直線和圓錐曲線的位置關系則是重中之重.不少教師和學生對于其的認知停留在只要會算、肯算就好,殊不知這一認識的片面性.近年來愈來愈多的問題不僅僅是考查運算,而是更從算法算理優化的角度進行先認知,只有獲得合理的算法才能簡化問題的運算,這是復習教學需要教師引領的.本題中“∠AMB被直線l平分”這一條件如何轉換為合理的算法?在代數解決幾何問題中最快捷的方式是kAM=-kBM.給出簡解:
不妨令A(x1,y1),B(x2,y2),設存在點M(a,2)滿足條件,由已知得kAM=-kBM,即有,整理得由得y2+4y-4b=0,即y1+y2=-4,y1y2=-4b,有-4b·(-4)+4a(-4)-2[(-4)2+8b]-16a=0,得a=-1,因此存在點M(-1,2),經檢驗滿足題意.顯然,合理的算理簡化了角平分線的處理.
總之,復習教學不再是以往一味的重復性操作,這樣只會久而久之降低復習的效率,我們要從更多的方面直擊復習教學的核心,從高考一再提醒的回歸教材、重視基本、強化算理、掌握特技等全新視角出發,讓學生的復習更上一層樓.
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2.柴賢亭.數學解題教學中的思維啟發設計[J].教學與管理,2014(10).
3.鄭毓信.解題教學理論的必要發展[J].中學數學月刊,2016(1).F