江苏省郑集高级中学 许 敏
数学作为高中阶段教学中的重要学科,在学生的学习和考试中有着十分重要的位置。高中数学教师应帮助学生掌握数学知识,调动学生学习积极性,提高学生的实践能力,培养学生的数学思维。而数列是高中数学中难度跨度大、思想方法多并且知识综合性强的重要内容,在解题的过程中,需要运用函数和方程思想,又需要根据实际题目借助分类讨论和化归思想,要求学生掌握相应的解题技巧和思路。因此,在高中数学数列问题的解题中,应促进学生不断总结和积累,掌握相应的解题技巧。
数列是按照一定次序排列的数字,是一种特殊的函数。在数列问题的解题过程中,学生应当记忆和理解数列的基本概念,合理利用通项公式,从而实现问题的快速解答。在教学中,我们教师要把握数列问题教学的关键,引导学生充分领会数列的基本概念,从而奠定数列学习的基础。事实上,只要学生充分领会数列的基本含义,掌握基础的问题,就能够进一步巩固学生的数列基础知识,为更深层次问题的解答奠定基础。
在等差数列的教学中,教师可以这样开始课堂教学:第一届现代奥运会是1896年在希腊的雅典举行的,之后每四年举行一次,如果因故不能举行,届数照算。同学们请尝试着写出举行奥运会的年份构成的数列的通项公式。2008年北京奥运会是第几届?在2050年有奥运会举行吗?这是教师引导学生思考等差数列的概念:一个数列如果从第二项开始,每一项和其前一项的差等于同一个常数,那么这个数列称之为等差数列。让学生根据题目找出首项、常数、总数、第n项和前n项和这五个变量之间的关系以及变化的规律。此题的首项是1896,常数是4,学生根据相应的关系,可以得出数列的通项公式是an=1896+4(n-1)=1892+4n(n∈N+)。之后进行相应的计算得出,2008年北京奥运会是29届,1892+4n=2050没有整数解,说明在2050年没有奥运会举行。
在此种类型的例题中,掌握五个自变量中的其中三个,能够很自然地得出另外两个。因此,在数列问题解答的过程中,深刻地理解数列基本概念,灵活地运用通项公式和前n项和公式,透彻地理解变量之间的关系,能够快速地解答此类数列问题。因此,我们教师在教学数学问题时,既要引导学生充分把握数学概念的内涵,更要通过设计契合学生概念认知的习题,夯实学生的认知基础,为学生深入学习奠定基础。
高中数学数列问题的解答中,多数题目是考查学生对数列性质的理解和掌握,借助变化多样、多层次的例题,考查学生对数列性质的掌握水平。因此,教师应当引导学生对数列性质进行分析和总结,深入掌握数列性质,有效解答多样化的数列问题。在实际解题中应当以数列性质的掌握作为基础,综合利用数列知识,提高解题效率。
如:已知等差数列{an}中,a1+a6=12,a4=7,求a9的值。在解题的过程中,教师应当引导学生思考数列的相关性质:“同学们,在等差数列中,如果m+n=p+q,那么am+an=ap+aq。那么这个题目我们应该怎么去解答呢?通过进一步的引导,1+6=3+4,因此a1+a6=a3+a4,所以a3+a4=12,由此得出a3=5,根据题目可以得出等差数列是首项为1,公差为2的等差数列,得出相应的通项公式,进一步求解得出a9=17。在此种类型例题的解答过程中,主要是考查学生对等差数列性质的掌握和理解情况,教师在教学的过程中,引导学生深刻地分析和理解数列性质,并且明确其推导的过程,加深对数列性质的理解。如果学生不能够理解和掌握数列性质,依靠死记硬背和机械记忆,在解题的过程中就难以灵活运用。
数学教学重在领会问题的本质,把握知识的精髓,掌握不同或相近知识之间的差异。等比和等差数列有很多种性质,性质之间存在一定的联系,同时也存在一定的差异,学生应当深入学习,全面掌握,并且能够在解题中灵活运用,能够降低数列问题的解题难度,提高学生的解题效率和精确度。
在数列问题的解答过程中,求解前n项和是一种常见的问题,利用错位相减法求和时,教师应当引导学生观察数列的规律,如果数列不是等差数列和等比数列,教师应当引导学生观察数列的各项是否能够进行拆分,拆分出来的不同部分是否能够组合成新的等差数列或者等比数列,如果可以,就可以利用分组求和的方式进行解决。通过将复杂的数列各项进行简单化解,更加有利于数列的求和,帮助学生快速地解答问题。
方法对于数学学习至关重要,数学教学中,教师要注重传授给学生科学恰当的方法,这样才能让学习事半功倍。在此种类型题目的解答过程中,最重要的环节是拆分,引导学生观察数列并且合理拆分,使得拆分的部分能够符合等比和等差数列的结构,灵活地掌握拆分方式,同时在拆解的过程中不能够局限于简单的拆解,有时可能会进行二次拆解。
总之,数列是高中数学的重点知识内容,加强数列知识的学习能够促进学生逻辑思维的发展,提高学生的综合素质。在数列问题解答的过程中,学生应当掌握数列的基本概念和性质,并且对数学思想,如函数与方程思想、分类讨论思想、化归转化思想等灵活使用,采取灵活多变的解题方式,降低数列问题解答的难度,提高解题的速度和质量,提高学生的学习效率。