
摘 要:近年來(lái),高考導(dǎo)數(shù)試題的難度逐年增加,對(duì)學(xué)生的理解能力、應(yīng)用能力以及創(chuàng)新思維能力提出了更高的要求.然而,一些高中的數(shù)學(xué)教師在導(dǎo)數(shù)教學(xué)過(guò)程中還存在一些問(wèn)題,嚴(yán)重影響了高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)的教學(xué)效果.基于此,筆者提出在新高考背景下提升高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)教學(xué)效果的策略.
關(guān)鍵詞:高考;高中數(shù)學(xué);導(dǎo)數(shù);教學(xué)策略
中圖分類(lèi)號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1008-0333(2025)03-0041-03
收稿日期:2024-10-25
作者簡(jiǎn)介:劉雨歡,碩士研究生,從事中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)研究.
導(dǎo)數(shù)作為數(shù)學(xué)中的重要概念,不僅在高考中占據(jù)重要地位,而且在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和綜合能力方面也發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用.新高考的改革進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),這要求學(xué)生不僅要具備扎實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ),還要能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題.與此同時(shí),新教材和新課程也為高中教師提供了新的教學(xué)思路.如何在新高考背景下采取更高效的教學(xué)策略,有效提高學(xué)生在高考中的表現(xiàn),成為每一位高中數(shù)學(xué)教師必須面對(duì)的重要課題.
1 高考導(dǎo)數(shù)試題難度分析
新高考以來(lái),高考試卷中的導(dǎo)數(shù)題通常包括一道大題和一道小題,總分在22分左右;有些試卷甚至包含一道大題和三道小題,總分可達(dá)到27分,由此可見(jiàn),導(dǎo)數(shù)題在高考中的比重非常大.
題型主要包括求參數(shù)取值范圍、證明不等式、極值點(diǎn)偏移、零點(diǎn)問(wèn)題、隱零點(diǎn)問(wèn)題、恒成立問(wèn)題以及端點(diǎn)值效應(yīng)等,其中,指數(shù)和對(duì)數(shù)是較為常見(jiàn)的考查內(nèi)容(見(jiàn)表1).這些題目雖然看起來(lái)比較直觀,但往往需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的計(jì)算以及多個(gè)步驟的推理過(guò)程,這就要求學(xué)生不僅要有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí),還需要具備較強(qiáng)的分析能力和計(jì)算能力.因此,學(xué)生在高考導(dǎo)數(shù)題中要取得高分,就必須在平時(shí)的學(xué)習(xí)中不斷練習(xí)、積累經(jīng)驗(yàn),提升自身的數(shù)學(xué)思維和計(jì)算能力[1].
2 當(dāng)前高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)教學(xué)存在的問(wèn)題
2.1 導(dǎo)數(shù)難度大,阻礙學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
導(dǎo)數(shù)是一門(mén)較為抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容,其中涉及的概念以及所需要運(yùn)用的復(fù)雜計(jì)算使許多學(xué)生在初次接觸時(shí)容易感到一定的困惑.而且,由于考試的壓力,一些高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過(guò)程中,往往較為注重傳授公式和解題技巧,而對(duì)相關(guān)概念沒(méi)有進(jìn)行更深入直觀的講解,導(dǎo)致學(xué)生難以掌握導(dǎo)數(shù)的實(shí)際意義和其應(yīng)用場(chǎng)景.另外,有些學(xué)校還是以教師的講授為主,缺乏互動(dòng)環(huán)節(jié),學(xué)生在課堂上多為被動(dòng)接受知識(shí),缺乏主動(dòng)思考的機(jī)會(huì).這種教學(xué)方式容易讓學(xué)生感到枯燥乏味,也影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.
2.2 學(xué)生的解題方法不熟練
很多學(xué)生在學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)時(shí),只注重記憶公式和定理,無(wú)法靈活運(yùn)用解題方法,這使得他們?cè)诿鎸?duì)不同類(lèi)型的導(dǎo)數(shù)題目時(shí),難以快速選擇合適的解題策略[2].與此同時(shí),許多學(xué)校過(guò)于關(guān)注考試成績(jī),忽略了學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力,學(xué)生缺乏足夠的題目訓(xùn)練,無(wú)法通過(guò)大量練習(xí)來(lái)熟悉解題方法,最終導(dǎo)致解題速度慢、準(zhǔn)確率低.另外,教師在日常教學(xué)中可能偏重于講解固定解法,學(xué)生往往只會(huì)機(jī)械地套用教師講解的固定步驟,在面對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)化題目時(shí),難以靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解答問(wèn)題.
2.3 缺少實(shí)際應(yīng)用案例的練習(xí)
導(dǎo)數(shù)作為一門(mén)重要的數(shù)學(xué)工具,不僅在數(shù)學(xué)中應(yīng)用廣泛,還在物理、經(jīng)濟(jì)、生物等實(shí)際學(xué)科中起到關(guān)鍵性的作用.然而,很多教師在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,沒(méi)有將導(dǎo)數(shù)與實(shí)際生活以及其他學(xué)科進(jìn)行有效鏈接.這種教學(xué)方式使得學(xué)生難以理解導(dǎo)數(shù)的實(shí)際價(jià)值,從而影響他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力[3].
3 新高考背景下高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)教學(xué)的策略
3.1 把握概念實(shí)質(zhì)提升教學(xué)效果
對(duì)于高中學(xué)生來(lái)說(shuō),導(dǎo)數(shù)的概念往往比較抽象,因此教師需要在教學(xué)中找到平衡點(diǎn),抓住本質(zhì),不能過(guò)分追求導(dǎo)數(shù)的理論性知識(shí).
具體來(lái)說(shuō),教師應(yīng)減少讓學(xué)生練習(xí)形式化的題目,這些形式化的題目雖然能訓(xùn)練學(xué)生的計(jì)算能力,但難以提高他們對(duì)導(dǎo)數(shù)的實(shí)際理解和應(yīng)用能力.相反,教師應(yīng)注重選取一些能夠綜合考查學(xué)生理解能力的題目.例如:某圓錐形容器的底面積為25 cm2,高為12 cm.如果在圓錐容器中放置一個(gè)球體,已知球體的半徑不超過(guò)容器的高,那么球體的最大體積為多少?在解題過(guò)程中,學(xué)生不僅需要應(yīng)用導(dǎo)數(shù)的基本知識(shí),還需要綜合運(yùn)用多方面的數(shù)學(xué)知識(shí).
3.2 基于新課標(biāo)與新教材選題
新課標(biāo)中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)要培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng),這意味著教師不僅要教會(huì)學(xué)生導(dǎo)數(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),還要關(guān)注他們解決實(shí)際問(wèn)題的能力.教師在選擇導(dǎo)數(shù)練習(xí)題時(shí),第一,優(yōu)先選擇那些與現(xiàn)實(shí)生活和科技前沿緊密相關(guān)的題目,比如經(jīng)濟(jì)學(xué)中的邊際效益分析或物理學(xué)中的運(yùn)動(dòng)變化率等,這樣才能讓學(xué)生理解導(dǎo)數(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用場(chǎng)景,提升學(xué)習(xí)興趣.第二,新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)多元化的評(píng)價(jià)方式,不再僅僅依賴考試成績(jī),還包括項(xiàng)目研究和社會(huì)實(shí)踐等多種形式的評(píng)價(jià).對(duì)此,教師可以設(shè)計(jì)一些需要數(shù)據(jù)收集、分析和模型構(gòu)建的項(xiàng)目,讓學(xué)生在實(shí)踐中鞏固知識(shí),提高實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力.第三,新教材在編排上更注重邏輯性和系統(tǒng)性,每一章節(jié)內(nèi)容都圍繞核心主題展開(kāi),幫助學(xué)生有條理地掌握知識(shí).因此,教師在選擇導(dǎo)數(shù)練習(xí)題時(shí),應(yīng)按照教材的邏輯順序,逐步引導(dǎo)學(xué)生從基本概念到高級(jí)應(yīng)用,層層遞進(jìn)掌握導(dǎo)數(shù)知識(shí).
3.3 優(yōu)化學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法
教師首先應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與課堂教學(xué)活動(dòng),通過(guò)提問(wèn)、討論等方式增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性.例如,可以設(shè)計(jì)一些開(kāi)放性問(wèn)題:如何利用導(dǎo)數(shù)找到函數(shù)的極值點(diǎn)?通過(guò)這樣的互動(dòng),學(xué)生不僅能加深對(duì)概念的理解,還能培養(yǎng)溝通能力.其次,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生在每次學(xué)習(xí)后進(jìn)行總結(jié),分析自己的不足,找出問(wèn)題的根源,并制定改進(jìn)措施.通過(guò)這種反思性學(xué)習(xí),學(xué)生可以不斷提升自己的學(xué)習(xí)效率和解題能力.再次,教師還可以利用多媒體教學(xué)、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用案例等方式,讓學(xué)生在具體情境中理解導(dǎo)數(shù)的概念.最后,教師可以采用分層教學(xué)的方式,根據(jù)學(xué)生的不同水平,提供有針對(duì)性的輔導(dǎo),幫助每個(gè)學(xué)生都能在自己的起點(diǎn)上取得進(jìn)步.
3.4 加強(qiáng)實(shí)際應(yīng)用案例的練習(xí)
很多高中生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)常常感到導(dǎo)數(shù)等概念抽象難懂,導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣低下和理解困難.通過(guò)實(shí)際應(yīng)用案例,教師可以將導(dǎo)數(shù)知識(shí)與學(xué)生的日常生活和其他學(xué)科相結(jié)合,使抽象的數(shù)學(xué)概念變得更具體、更生動(dòng).
在具體的教學(xué)過(guò)程中,教師一方面可以從生活中的實(shí)際問(wèn)題出發(fā),例如,假定一個(gè)水箱的水位高度(單位:m)是時(shí)間(單位:s)的函數(shù),即h=4t2+3t+2,求從t=1變到t=2期間h對(duì)t的平均變化率,并解釋其實(shí)際意義.這個(gè)問(wèn)題考查的就是導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用.在流體力學(xué)中,流速可以看作水位高度對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù).為了幫助學(xué)生更好地理解,教師可以利用多媒體演示水箱水位隨時(shí)間變化的過(guò)程,通過(guò)這種方式,學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際情況有機(jī)地結(jié)合起來(lái),并將抽象的概念可視化.
另一方面,教師可以設(shè)計(jì)跨學(xué)科的案例,如物理中的自由落體實(shí)驗(yàn),假設(shè)一個(gè)物體從靜止?fàn)顟B(tài)自由下落,距離S(單位:m)隨時(shí)間t(單位:s)變化的函數(shù)為S=5t2.教師可以讓學(xué)生測(cè)量物體在不同時(shí)間點(diǎn)的下落距離,并通過(guò)導(dǎo)數(shù)計(jì)算物體的速度.這些案例不僅能幫助學(xué)生將導(dǎo)數(shù)知識(shí)與實(shí)際生活和其他學(xué)科聯(lián)系起來(lái),還能培養(yǎng)他們的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維.
3.5 組織學(xué)生開(kāi)展探究式學(xué)習(xí)
探究式學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)方法,學(xué)生可以在實(shí)際問(wèn)題中運(yùn)用所學(xué)知識(shí),培養(yǎng)他們的批判性思維和創(chuàng)新能力.
在組織探究式學(xué)習(xí)過(guò)程中,教師的角色應(yīng)從傳統(tǒng)的知識(shí)傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和促進(jìn)者.教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題、合作討論,并為其提供必要的指導(dǎo),使他們能夠自主探索和解決問(wèn)題.這種教學(xué)方法不僅有助于學(xué)生加深對(duì)導(dǎo)數(shù)概念的理解,還能提高他們的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作能力.在探究的過(guò)程中,一是要合理安排探究活動(dòng)的時(shí)間,確保學(xué)生在高中緊張的學(xué)習(xí)過(guò)程中,有足夠的時(shí)間進(jìn)行深度思考和討論,但也要避免過(guò)長(zhǎng)的探究時(shí)間導(dǎo)致學(xué)生疲勞;二是指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效合作,確保每個(gè)成員都能積極參與并貢獻(xiàn)自己的想法;三是在探究過(guò)程中,要注重學(xué)生的思考方式和思考的過(guò)程,而不僅僅重視答案的正確性.
3.6 注重學(xué)生完成作業(yè)的質(zhì)量
作業(yè)是學(xué)生鞏固課堂所學(xué)知識(shí)的重要手段,通過(guò)高質(zhì)量的作業(yè),學(xué)生能夠進(jìn)一步掌握導(dǎo)數(shù)的概念和方法.教師應(yīng)精心設(shè)計(jì)作業(yè)題目,確保其不僅涵蓋基礎(chǔ)知識(shí),還能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和應(yīng)用能力.
在日常課堂上,及時(shí)、有效的反饋能夠讓學(xué)生了解自己的不足之處,并加以改進(jìn),從而提高學(xué)習(xí)效果.同時(shí),教師可以通過(guò)作業(yè)批改發(fā)現(xiàn)學(xué)生普遍存在的問(wèn)題,并在課堂上進(jìn)行有針對(duì)性的講解,進(jìn)一步鞏固學(xué)生對(duì)導(dǎo)數(shù)知識(shí)的理解.
另外,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生在完成作業(yè)時(shí)注重解題過(guò)程的完整性和規(guī)范性,而不僅僅關(guān)注答案的正確與否.要求學(xué)生詳細(xì)寫(xiě)出解題思路和解題步驟,這不僅有助于提高作業(yè)的質(zhì)量,也能幫助學(xué)生在考試中更好地展示自己的思維過(guò)程和解題能力.
4 結(jié)束語(yǔ)
總之,在新高考改革的推動(dòng)下,高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)教學(xué)不僅面臨新的挑戰(zhàn),同時(shí)也迎來(lái)了提升教學(xué)質(zhì)量的良好契機(jī).教師通過(guò)引入情境教學(xué)、問(wèn)題導(dǎo)向教學(xué)和項(xiàng)目學(xué)習(xí)等多樣化的教學(xué)策略,可以有效提升學(xué)生對(duì)導(dǎo)數(shù)概念的理解能力.同時(shí),教師應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),幫助學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),提升其分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.為此,教師也需要不斷更新自身的教學(xué)理念和教學(xué)方法,以適應(yīng)新高考的要求.
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[責(zé)任編輯:李慧嬌]