王奮際 陳婷婷
一、微專題概述
在高三復習課的教學設計中,我們經常會在重點內容上開設微專題復習課。微專題復習課涉及的教學內容一般不多,教師往往針對某一具體易錯點或重難點,從基本概念或基本方法入手,精選例題和習題,編制成能夠在一節課完成的專題(教學任務)。微專題以具體的教學內容為載體,以構建整體知識框架為指向,以提升學生數學學習能力為目的,幫助學生更好地彌補盲點、強化重點、突破難點、糾正易錯點。
所謂微專題,“微”是指選題切入口小,體現“小處著手,以小見大”;“?!奔瘁槍π詮?,專門針對某個具體問題,以解決學生的疑惑,提升學生能力,并能由此及彼到一類問題的解決。微專題的設計包括以下環節:發現問題、確定主題、精選問題、歸納總結和鞏固拓展。具體地說,當教師發現學生出現比較集中的問題,經過梳理整合,確定編制主題,精選出與該主題相關的典型例題來進行教學。更為重要的是,通過對典型問題的分析,總結提煉出一般的規律方法,最后通過練習題進行鞏固拓展,進而提高解題能力和數學學習能力。微專題復習課具有操作靈活、指向性強,對提高學生能力有很好的實效,所以在高三的復習課中經常出現。下以課例來具體闡述微專題復習教學。
二、課例教學設計分析
1.教材分析
教師在上課后,要能及時發現學生普遍存在的問題,這些問題即微專題。本課專題的確定源于最近幾次試卷的壓軸題,統計出學生平均得分都不超過3分。這時學生已進入一輪復習尾聲,他們雖然能處理基本的導數題,但對壓軸題的常用方法技巧還沒有系統的掌握。本課例設計類比圓錐曲線的“設而不求”法拓展到導數中,讓學生實現知識的遷移和解題方法的突破。重點理解如何說明導函數零點的情況,“設”完后如何做到“不求”。
2.教學目標
知識與技能:掌握導數解題中的“設而不求”法,并會計算和討論導函數零點難求或不可求的問題。
過程與方法:經歷圓錐曲線中的“設而不求”法遷移到導數中,通過嘗試解題、總結解題中的共同難點、合作討論探究等過程,最終實現問題的解決。
情感、態度與價值觀:方法的舉一反三與類比遷移、解題中的總結與提煉,讓學生逐步提升總結歸納的能力,有助學生核心素養的養成。
三、課堂實錄片段
課前發學案給學生重做了前段考試中兩道錯題:
例題1:若函數f(x)=ax-x2-lnx存在極值,若這些極值的和大于5+ln2,求實數a的范圍。
例題2:若函數p(x)=lnx+x-4,q(x)=xex+1設f(x)=p(x)-q(x),試證明f′(x)存在唯一零點x0∈(0,),并求出f(x)最大值。
1.運用類比,知識遷移
教師:談到“設而不求”,最常見于什么?
學生(眾):圓錐曲線。(播放圓錐曲線的微課)
教師:導數解題中也能用這種方法。請看本節課的學習目標,(1)理解導數解題中何時用“設而不求”方法;(2)掌握導數中如何使用“設而不求”方法。
設計意圖:“數學是充滿聯系的,不要孤立的片段,應該教聯系的材料”。微課引入,形象生動,從熟悉的圓錐曲線遷移到導數中來。
2.錯題重做,總結升華
教師:請小組討論例1中自己遇到的難點。
學生1:解:f′(x)=(x>0),-2x2+ax-1=0中,當Δ≤0時,f(x)無極值,故必有Δ=a2-8>0;設兩根為x1 f(x1)+f(x2)=a(x1+x2)-(x1+x2)2+2x1x2-lnx1x2, f(x1)+f(x2)=+1+ln2>5+ln2,又x1+x2=>0,所以a>4。 教師:紅筆修改學生書寫過程; 追問1:x1,x2能否求出?(能,但難以計算。) 追問2:導函數零點一定是極值點么? 教師總結:這里將表達式f(x1)+f(x2)通過韋達定理轉化成只含a的表達式,這是化歸思想的體現,將多元化一元,復雜化簡單,未知化已知,韋達定理幫助我們實現了“設而不求”。 教師:請學生討論例2中自己遇到的難點。 學生2:解題過程(略)。 教師:同學們在例2的解答中遇到了哪些難點? 學生3:沒有意識到導函數雖然是個無法解的超越方程,但其解是一個定值,不妨設出來x0。 學生4:最后的轉化沒有想到兩邊同取對數,求出lnx0。 教師總結:此題利用整體代換思想,不求x0,直接求出和lnx0,將超越式化為有理式,將復雜問題簡單化。 設計意圖:“理解題目,擬定方案,執行方案,回顧”是解題的四個步驟。老師幫助學生修訂其方案,并通過回顧找到共性,通過總結,學生從題海中跳出,精練、巧練,達到舉一反三的目的。例題的處理方法多樣和有效,怎么搭建“已知”到“未知”的橋梁,讓學生通過例題悟化到數學轉化和化歸的思想。 3.舉一反三,學以致用 通過一個練習題來運用“設而不求”方法: 練習:已知函數f(x)=ex-3lnx,求證:f(x)>6-3ln3。 學生:自主完成,小組交流結果。 教師:點評細節,規范書寫。 設計意圖:數學學習聽懂只是第一步,還要求能用規范的數學語言書寫,解題完畢還能將解題過程用自己的語言把不懂的同學講明白,這才算是真正的學會。每堂課不能求快,要讓學生盡可能吃透。 4.課堂小結,升華境界 教師:本節課研究導數解題中的“設而不求”方法,請同學們總結三個問題:這種方法何時使用?“設”什么?如何實現“不求”? 學生5:導函數的零點難求或不可求時要用。 學生(眾):“設”導函數零點。 學生6:利用韋達定理、整體代換等方式避免求出零點。 教師:解題中以“化多元為一元、化超越為有理、化復雜為簡單”為指針,利用整體代換、轉化化歸的思想,類比圓錐曲線中的“設而不求”,實現導數題的突破。 設計意圖:讓學生體會數學解題的本質規律,知道錯題是一筆寶貴的財富,只有多思考、多總結才能把數學學好。這節課來源于學生考試中的難題、錯題,圍繞學生的難點展開,利用學生已有知識進行遷移,探索、總結出更好的方法,讓學生從做題、講解、思考、總結中學到知識。 參考文獻: [1]佛雷登塔爾.作為教育任務的數學[M].上海:上海教育出版社,1995. [2][美]G.波利亞.怎樣解題:數學思維的新方法[M].上海:上??萍冀逃霭嫔?,2011. 編輯 劉瑞彬