吉林省安图县第一中学 杨伟安
随着新课改的深入展开,高中数学教学要求教师积极转变教学方式,渗透数学核心素养。高中数学中,导数部分知识占有很重要的位置,涉及知识点非常多,学不好容易影响后续学习,因此,数学教师要重视导数知识教学,帮助高中生打下坚实的数学学习基础。
导数知识对高中生来讲不仅仅是学习的一项重点内容,还是高难度知识点。导数概念较为抽象,学生学习起来难度较大,要想夯实学习基础,就要抓住基本概念,但初次学习学生难免感到困难。面对这一情况,教师在教学中就要重视概念讲解,找到导数教学的突破点,借助其中的核心思想来帮助学生掌握知识,使他们深入理解导数定义。
在讲解导数的基础概念时,教师以往教学都要引入变化率,但很多学生在之前并没有接触过“瞬时变化率”这一概念,讲解起来就显得非常困难,很多人觉得在听天书。结合这一情况,教师就要重视概念讲解,先让学生掌握基础性概念,才能更好地延伸到导数本身。此时,数学教师要借助实例来帮助学生理解,如:子弹飞行过程中,飞行距离和时间都会连续增加,而连续增加的变化量是一定的,在子弹击中目标的一瞬间变化量改变,教师可以引导学生深入感受和思考其中变化率的改变。借助上述教学方式,学生能够更好地了解导数的相关基础定义,掌握教材知识内容。
很多时候,教师擅长讲而不擅长引导学生对知识展开探究,忽视了个体学习中遇到的障碍,不了解学生的想法。探究性课程就能激发学生学习兴趣,使学生在兴趣的引导下主动学习数学知识。学习是学生接受新知识的过程,唯有在探究中运用数学思维来学习教材内容,学生才能发现自身学习中的问题,碰撞数学思维,从而掌握数学知识。知识是由学生探究和体验得来的,教师在讲解中要帮助学生获取知识,指导他们探究理解教材内容,形成正确数学思维。
以“导数在研究函数中的应用”为例,在初步分析几道导数试题后,针对学生学习困难引入新课,教师借助几何画板画出函数f(x)=2x3-6x2+7 和f(x)=xlnx的图像后,要求学生判断函数单调性。学生发现函数f(x)=2x3-6x2+7 的单调性容易判断,却无法判断另一个函数的单调性,通过思考和探讨复合函数单调性的相关问题,联想到利用导数来研究单调性。借助于新的思路,学生对知识展开探究,分析函数图像变化切线位置,猜想出运用函数法的一般结论,进而得到求解复合函数单调性的方法。借由实例引导学生联想到运用导数法求解函数单调性,从中培养由特殊到一般的归纳总结能力,让学生在探究中形成正确数学思维。
在数学教学中,教师通常会教授给学生很多方法,但并没有引导他们融会贯通地应用知识,因此,这就需要教师在课堂上能够总结和升华解题方法,让导数成为解题的有力武器。一般来说,运用导数知识求解试题的题型主要分为以下三种:(1)求函数切线问题;(2)求单调性问题;(3)求极值、最值问题。面对上述三类试题,教师要关注试题求解方法,发展数学综合能力。
函数最值问题求解是高中阶段最常见的数学题目类型,解法一般为先求题干材料要求区间内的极值点,若在闭区间内,将端点函数值与极值点处函数值比较大小,若在开区间内,最值点在极值点处取得。教师要关注学生课堂求解思路,带领他们正确求解数学试题,运用正确思路来解答问题,从而掌握求解最值思路。需要注意的是,高考试卷涉及导数问题往往作为压轴题出现,数学教师在日常教学中应拔高试题难度,以此来提升学生数学综合能力。
导数部分知识抽象、难懂,加之是未来学习中的基础知识,在大学及社会中有着重要应用,数学教师在引导学生学习导数部分知识时,要注重引导他们掌握合适方法、正确内容,加强对学生知识应用能力的培养,在理解的基础上能够融会贯通地理解教材内容。在大学中,导数是高等数学知识的重要组成部分,更是未来科研及社会应用解决问题的重要工具,因此,教师在教学中要给予重视,夯实学生数学基础,从而为后续学习及社会应用打下坚实基础。
总之,导数是高中阶段数学知识的重要组成部分,学生在思想上要给予重视,深挖基本定义、探究性学习教材内容,掌握导数求解问题方法,契合未来学习及社会应用需要,全面提升对导数部分的理解和应用综合能力,发展数学思维与核心素养,从而具备解答高考试卷中综合试题的能力。