

在數學課堂教學中合理滲透與融入數學核心素養,從而培養學生的數學學科核心素養,已成為數學教學活動中的一種新常態.特別是在數學單元復習的教學中,如何確定目標意識與指導精神,如何合理融入數學核心素養,如何結合單元教學加以巧妙實施,從而更加有效地培養并提升學生的數學核心素養,促進學生的全方位發展,更是值得深入探究的課題.下面是筆者在“數列”這一章的單元復習教學中所做的一些嘗試與探索.
1 嘗試與探索
1.1 從數學問題中概括推理加以數學運算
從數學問題中的問題場景、數量關系、遞推關系式等相關信息入手,合理進行歸納概括,巧妙地推理變形等,進而利用數列的定義、特殊數列類型的判定等形式,結合數列中相關公式的應用等,合理借助數學運算來轉化與應用.
點評:以上問題中,合理利用數列的同構思維來分析與處理,是依托數學思維解決數列時比較常用的一種基本思維方式.而其他的數學思維,如特殊化思維等,也是解決一些數列問題中比較常用的思維,要熟練加以理解與掌握,這對全面提升與培養邏輯推理素養有很好的幫助.
1.4 從問題本質中合理轉化加以數學建模
從數學問題中的本質內涵入手,結合數列場景或數列遞推關系式的變形與轉化等,回歸問題的本質,合理配湊與轉化,巧妙通過數學建模來構建一些相應的數列來達到轉化與求解目的,往往是利用特殊數列、常數列等數學建模來實現,合理借助數學建模來轉化與應用.
例4 在數列{an}中,a1=3,且an+1=3an+4n-6,n∈N*,則數列{an}的通項公式為________.
分析:根據題設條件,以an+1=kan+f(n)形式的數列遞推關系式為場景,合理整合題設條件,綜合數列通項公式的求解技巧與策略方法,巧妙數學建模,利用常數列的構造來轉化與應用.
解析:由an+1=3an+4n-6,兩邊同時除以3n+1,可得an+13n+1=an3n+4n-63n+1,即an+13n+1=an3n+2(n-1)3n-2n3n+1,亦即an+13n+1+2n3n+1=an3n+2(n-1)3n.
所以數列an3n+2(n-1)3n是一個常數列,則有an3n+2(n-1)3n=a131+2(1-1)1=1,即an=3n-2n+2.
點評:構造法只是數學建模中一種具體的技巧方法.利用構造法處理數列的遞推關系式時,經常借助關系式的恒等變形,特別是裂項變形、同除變形、累加(或累乘)變形等,進而借助構造常數列等特殊數列來解決問題.構造法往往是基于整體思維并結合新數列的構建與應用,構造比較常見的數列(如常數列、等差數列、等比數列等).
2 感悟與反思
數學學科核心素養的培養與形成,是人才培養方案的一個重要指標,也是依托于數學學科的教學過程中的一個基本理念.而對于數學學科核心素養的培養與形成,不能脫離課堂教學與學習,要充分扎根于課堂,融入于課堂,依托數學基礎知識的教授與學習,以課堂教學、單元復習等方式,結合問題解決中關聯的核心知識和基本技能,巧妙融入直觀想象、數學抽象、數據分析、數學建模等數學核心素養,就數學核心知識、數學核心素養等方面加以全面展開與應用,巧妙綜合應用,有效合理實施.
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