◎李成坤(嘉興市第三中學,浙江 嘉興 314051)
筆者在一節高三數學復習“絕對值不等式的解法”教學過程中,引導學生對下列例題進行了解法探究:
2020年高考全國2卷(理科數學)第23題第(1)問:
已知函數f(x)=|x-a2|+|x-2a+1|.當a=2時,求不等式f(x)≥4的解集.
筆者先讓學生獨立思考這個問題,很快就有一名同學給出一種解答方法.
當a=2時,f(x)=|x-4|+|x-3|,即求不等式|x-4|+|x-3|≥4的解集.
生1:(方法一)利用函數y=|x-4|+|x-3|的零點3和4,分段討論去絕對值.
(1)當x≤3時,

(2)當3 (3)當x≥4時, 教師點評:方法一利用函數y=|x-4|+|x-3|的零點3和4,將數軸分為三個區間,進行分段討論去絕對值,體現了分類討論的思想. 生2:(方法二)不等式f(x)≥4的解集等價于求解不等式f(x)-4≥0. 設函數 教師點評:方法二是通過構造函數,利用函數的圖像直觀求解,體現了函數與方程的思想. 生3:前兩種解法都需要先分類去絕對值再進行求解,其實第一問可以不用分類討論進行求解,解法如下: 方法三:如圖所示 此時,教室響起了掌聲! 教師點評:方法三利用絕對值的幾何意義進行求解,體現了數形結合的思想,方法巧妙,思維深刻. 這時,筆者問學生:“同學們,此題還有其他的解法嗎?”等了片刻,班級還是沒有學生舉手回答,筆者開始講解另外兩種解法. 教師:由絕對值不等式|a±b|≤|a|+|b|(a,b∈R)可知, |x-4|+|x-3|≥4?|(x-4)+(x-3)|≥4或|(x-4)-(x-3)|≥4. 方法四:由|x-4|+|x-3|≥4可得, |(x-4)+(x-3)|≥4或|(x-4)-(x-3)|≥4. 解得,|2x-7|≥4或|-1|≥4, 教師點評:方法四利用絕對值不等式|a±b|≤|a|+|b|(a,b∈R)對所求問題進行等價轉化,很巧妙地把兩個絕對值問題轉化成一個絕對值問題進行求解,極大地簡化了運算,避免了煩瑣的分類討論,此方法體現了等價轉化思想的重要性. 接著教師再次引導學生對方法四進行歸納總結,得到一般性結論: |f(x)|+|g(x)|≥h(x)?|f(x)+g(x)|≥h(x)或|f(x)-g(x)|≥h(x). 教師:根據絕對值的定義可知,該不等式的含義是數軸上的點x到兩定點(3,0)和(4,0)的距離之和大于等于4.這也恰好符合橢圓的定義,故可用橢圓的知識來解釋該不等式. 方法五:設橢圓的長軸在x軸上,兩個焦點分別為(3,0)和(4,0),定長為4,橢圓與長軸的交點的橫坐標為x1與x2.由橢圓的定義可知,x1,x2恰好是x軸上分別到3和4的距離等于定長4的點(如圖所示), 因此,x軸上到(3,0)和(4,0)的距離大于定長4的點必定落在這兩根之外, 教師點評:方法五是構造橢圓模型,利用橢圓的概念進行求解,避免了分類討論的煩瑣. 為鞏固上述解絕對值不等式的方法,課堂上筆者讓學生做了以下練習題目: 練習1:求解不等式|x-1|+|x-2|≥3. 練習3:求解不等式|x+1|-|2x-3|>1. 筆者讓三名學生到黑板上完成這三道練習題,并讓他們講述解法…… 教師點評:這三道題,大多數學生用到了方法一、二或者三中的某一種,并且答案正確,大多數學生做得很好.全班只有三名學生選用了方法四進行求解,沒有一名學生用方法五求解,還有兩名學生沒有做出此題,個別學生有答案計算錯的. 接著,筆者針對這三道題又給學生做了解法上的引導和講解…… 教師:請同學們自我總結一下,這節課你都有哪些收獲? 學生1:學會了求解含兩個絕對值不等式的前三種解法,后面兩種解法還不是很清楚,不太會用. 學生2:學會了求解含兩個絕對值不等式的前四種解法,后面一種解法聽懂了,但是還不太熟悉,不會用來求解.同時體會了函數與方程、數形結合、分類討論、等價轉化等重要的數學思想方法,收獲頗豐. 學生3:學會了多種求解絕對值不等式的方法,方法五令我很驚奇,沒想到絕對值不等式還能和解析幾何中的橢圓建立聯系,讓我深深地感受到代數和幾何是緊密聯系在一起的,以后思考問題時要學會從多角度進行思考. 教師:同學們回答得很好.我們一起再總結一下:這節課我們復習了“絕對值不等式的解法”,教學過程主要是圍繞|x-4|+|x-3|≥4解法的探究展開的,其中方法一利用函數“零點分段法”求解,體現了分類討論的思想;方法二是通過構造函數,利用函數圖像直觀求解,體現了函數與方程的思想;方法三利用絕對值的幾何意義進行求解,體現了數形結合的思想.這三種方法都是求解形如|x-a|+|x-b|≥c和|x-a|+|x-b|≤c(a,b,c∈R)類型不等式的通用方法.方法四利用絕對值不等式|a±b|≤|a|+|b|(a,b∈R)進行等價轉化,體現了等價轉化的思想,同時得到一般性的結論:|f(x)|+|g(x)|≥h(x)?|f(x)+g(x)|≥h(x)或|f(x)-g(x)|≥h(x);方法五是構造橢圓模型,利用橢圓的概念進行求解,屬于巧解,拓寬了大家的解題思路和思考問題的視角.希望同學們仔細體會這些解題方法,更重要的是細細品味蘊含其中的數學思想,并學以致用. 俗話說:“一只手五個手指各有長短.”一個班級的學生,由于知識基礎、學習能力及學生自身的智力因素等不盡相同,學生的學習客觀上存在著個體差異,導致班級學生學習水平不等、成績有差異.因此,教師在教學過程中要關注學生的個體差異,滿足不同學生的學習需求,盡量使每一名學生都能獲得成功的喜悅,促進每一名學生全面而富有個性的發展.充分發揮一題多解在建立知識聯系、靈活應用知識、實現不同表現形式的相互轉化等方面的作用,通過多角度、全方位解題,開闊學生的視野,拓展學生的思維,幫助不同程度的學生運用適合自己的解題方法去解題,能很好的滿足不同層次學生的需求. 新課程理念強調學生是學習和發展的主體,要重視培養學生主動探究、團結合作、勇于創新的精神.高三數學復習課堂教學中,教師既要傳授學生獲取知識的方法,又要給學生提供自主探究的時間和空間,鼓勵學生積極自主地探究數學問題.這也就要求教師在教學中要精選題目,使得每一道題目都要有它的訓練目標,并使這些題目能夠組合成一個有機體,從而實現這節課的總的教學目標.教師還要引導學生對一題多解的題目進行解法的提煉和對比,“授人以魚,不如授人以漁”.一題多解的引用主要是要讓學生細細體會每一種解題方法、技巧及蘊含其中的數學思想,對比各種解法的優劣,根據自身的基礎和理解能力,選擇適合自己的解法,從而達到提升學生解題能力的最終目的. “知識”是基礎,“方法”是手段,“思想”是靈魂.教師要對學生的解題過程進行引導與指導,在探究解決問題的方法過程中要進一步滲透數學思想,使學生體會到解題方法中所蘊含的重要數學思想方法(如函數與方程、數形結合、分類討論、等價轉化等),真正感受數學思想貫穿整個解題過程,是解題的靈魂.在教學過程中,教師要只有提高學生對數學思想方法的認識和運用,才能真正有效地落實學生的核心素養.













三、解法運用
四、課堂總結
五、教學啟示
(一)一題多解,滿足不同學生的需求
(二)提煉總結,提升學生的解題能力
(三)滲透思想,落實學生的核心素養