劉永榮

【摘要】本文簡述了高中數學的特點,淺析了當下高中生對典型數學考題的掌握情況,并探析了數學典型考題和解題思路,尤其是函數和導數方向的典型考題和解題思路,以期為高中數學教學提供借鑒.
【關鍵詞】高中數學;典型考題;解題思路
高中數學是高中教學課程的重要學科,其涉及了諸多領域,涵蓋了豐富的知識,極具抽象性和復雜性.為提高高中數學教學水平,有必要對高中數學典型考題和解題思路進行分析.
一、高中數學的特點
高中數學具有以下特點:(1)高中數學知識抽象性較強.高中數學知識中,抽象的數學知識內容較多,且具有復雜的邏輯性[1].不同于初中數學知識的具體性,高中數學知識的抽象性增加了學生的理解難度.(2)高中數學具有較大的知識密度.高中數學知識涉及諸多知識領域,具有廣闊的知識覆蓋面和眾多的知識點,知識密度極大.(3)高中數學知識具有較強的獨立性.高中數學教材各章節的知識內容,大多具有較強的獨立性,各章彼此獨立,對學生的多樣化思維要求較高.
二、當下高中生對典型考題的掌握情況
高中數學典型考題,涉及較為廣泛的知識領域,主要包括函數知識、三角函數知識以及導數知識等[2].考察最近幾年的高考數學試卷,對其典型試題進行分析研究并整理匯總,編制成一套包含各種典型數學問題的試卷,重點對函數知識包括函數單調性、周期性規律、三角函數知識包括圖像轉換和恒等變化規律、數列知識、導數知識,包括其幾何意義等進行測試.將該套試卷發給某校500名高三學生,測試結果顯示成績優秀的學生僅占20%,及格學生占50%,不及格學生占30%.分析高三學生對典型考題掌握的具體情況,發現對于函數知識,諸如函數定義域的應用,以及三角函數等知識,學生掌握情況較好.對于導數知識等領域,學生的掌握情況存在欠缺.
三、數學典型考題和解題思路分析
(一)函數方向典型考題和解題思路
通過對學生進行典型考題測試,并分析其統計數據,發現多數高中生對函數知識的掌握情況不甚良好,主要體現在函數的單調性問題以及函數圖像問題等方面.對于函數知識中,考查函數的奇偶性及應用的典型問題,要牢固掌握函數奇偶性的規律,并熟練運用方程思想進行求解,在求解過程中,要小心謹慎,避免計算失誤.
例1 已知某函數g(x)是偶函數,函數f(x)是奇函數.f(1)+g(-1)=4;f(-1)+g(1)=2,求g(1).
解題思路 該考題,對函數的奇偶性及其應用進行了考查,對該考題的解答要充分利用函數的奇偶性知識,并靈活運用方程思想,對上述習題中的兩個方程進行消除,最終得到答案g(1)=3.
例2 某函數表達式為f(x)=e2+4x-3,求該函數零點所在的區間.
解題思路 對于求解函數零點所在區間的典型習題,通常要考慮以下三種解題思路,分別是函數零點的存在性定理、數形結合思想、方程思想[3].高中生對于此類典型的數學考題,不應局限自己的思維方式,當采用某種解題思路受到阻礙,采用某種解題方法沒有效果時,要對數學思維進行靈活的轉換.當然,解答此類函數典型考題,基礎是牢固掌握函數相關知識,尤其是函數零點存在性定理的相關知識,并在此基礎上掌握并靈活運用函數零點解題技巧.巧妙結合數形結合思想和方程思想,形成清晰的解題思路,完美解決此類問題.
(二)導數方向典型考題和解題思路
導數知識是高中數學知識的重要組成部分,也是高中數學知識的一個難點.對高中生進行典型考題測試的統計結果顯示,多數高中生缺乏對導數知識的良好掌握,在解答導數方向的典型考題時,往往茫然失措,毫無頭緒,無法形成清晰的解題思路.究其原因,在于多數高中生沒有良好掌握導數的基本知識,無法在解題中有效應用導數知識.因此,有必要對導數方向的典型考題進行分析,并探究其解題思路.
靈活運用導數知識,能方便快捷地解決導數數學問題.通過導數知識實現對函數單調性的有效判斷,牢固掌握導數基礎知識,熟練應用導數相關概念,對于強化高中生的數學思維能力,形成清晰的解題思路具有重要的意義.
例3 某函數f(x)=x3+ax2+x+1,a∈R.(1)求該函數的單調區間.(2)假定該函數在區間-23,-13之內是減函數,求解a的取值范圍.
解題思路 對于該典型習題,要靈活運用導函數的數形結合思想,明確f′(x)≤0對于任意的x∈-23,-13 恒成立的區間單調性變化.對該習題第一問的求解,要明確該函數導函數的開口情況,該導函數開口向上,且是二次函數,進而導出Δ=4(a2-3),分別從三種情況來考慮該函數問題,即Δ>0的情況,Δ<0的情況,以及Δ=0的情況.對函數的求解公式進行進一步的轉化,取得“x1=-a-a2-33”“x2=-a+a2-33”“-33或者a<-3時,f(x)在(-∞,x1),(x2+∞)上是增函數,在(x1,x2)上是減函數.依據此思路,實現對該類型導數問題的解答.
四、總 結
綜上所述,高中數學知識具有較強的抽象性和獨立性,其知識點密度較大.對高中學生進行典型考題測試,其統計結果顯示,多數高中生對函數和導數知識領域的掌握情況還有待提高.因此,高中數學教師要在教學實踐中,鞏固學生的函數和導數知識基礎,向學生分析函數和導數方向的典型試題和解題思路,實現教學水平的提高.
【參考文獻】
[1]曾國元.高中數學典型考題與解題思路研究[J].教育,2016(12):205.
[2]胡玉靜.數形結合思想在高中數學教學中的應用與分析[D].信陽:信陽師范學院,2015.
[3]蘇文婷.高中生對典型數學問題解法的掌握研究[D].烏魯木齊:新疆師范大學,2016.