合理整合 凸显本质

2023-01-15 08:14贾志锦
数学教学通讯·高中版 2022年12期
关键词:微专题

[摘  要] 作业除了巩固知识与技能外,其在发展学生思维能力、提高解决问题能力等方面也发挥着不可估量的作用. 要发挥作业的价值,教师在作业讲评时就要改变传统的“就题论题”,善于挖掘题目背后的本质,让学生更好地理解数学、掌握数学. 对于作业讲评,文章把作业中的错题设计成了微专题,以此提高作业讲评效率,提高作业讲评质量,提升学生的数学学习能力.

[关键词] 作业讲评;微专题;讲评效率

数学作业是数学教学的重要组成部分,它可以让教师更好地了解教学,让学生更好地了解自己. 那么谈及数学作业就必须要谈作业讲评,它在数学教学中是不可或缺的一部分,有效的讲评可以帮助学生理清问题的来龙去脉,让学生真正地理解数学、掌握数学. 在传统教学中,大多数教师习惯就题评讲,将已有经验通过讲授的方式传给学生,学生根据教师给出的答案对照订正,这样虽然能够让学生改正错误,让学生积累一些经验和方法,但是并没有从根本上解决问题,没有帮助学生找到真正的错因,也没有形成解题策略,学生解题时依然会“一错再错”. 为了改变这一现象,笔者在教学中做了许多尝试,发现若将问题归类,以基本方法为主线,以微专题的形式进行作业讲评,不仅可以帮助学生积累丰富的解题经验,而且可以让学生掌握基本的数学方法,有助于提高作业讲评效率. 本文以“构造原函数”的作业讲评为例,谈几点作业讲评实践与思考.

作业整理

构造原函数在解题中,如在解决函数、不等式、数列等问题中有着重要的应用. 在实际教学中,教师可将分散于各章节中的作业进行整理,为微专题的作业讲评提供素材. 以微专题的方式呈现作业讲评,既有利于学生对构造原函数这一数学方法的理解,又有利于学生个体认知体系的建构和完善.

例1 已知定义在R上的函数f(x)满足f(1)=2,f′(x)<1,则不等式f(x2)

例2 已知定义在R上的奇函数f(x),其导函数为f′(x),当x∈(-∞,0]时,恒有xf′(x)

的实数x的取值范围是________.

例3 已知f(x),g(x)都是定义在R上的函数,且=ax(a>0且a≠1),f′(x)g(x)

例4 定义在0,上的函数f(x),其导函数为f′(x),且恒有f(x)

与f的大小.

例5 设定义域为(0,+∞)的函数f(x)满足0

以上问题属于同一类型,解题时都需要根据导函数构造原函数. 对于如何构造原函數一直是教学的重难点,教学中对于此类问题教师重点讲解过,但学生每次作业时还是会出现这样或那样的错误,可见学习中存在“会而不懂”的情况. 基于此,教学中应着眼于整体,整合相似或相关的问题,以微专题的方式进行系统讲解,达到“会一题通一类”的效果,切实提高学生解决问题的能力.

微专题讲评

若作业讲评停留于简单订正或直接抄写答案的阶段,学生不可能在讲评中得到更多收获. 在讲评前,教师应该对解题过程中存在的问题进行详细分析,与学生一起找到错因,从而通过有针对性的指导让学生“学懂学会”. 根据学生的作业反馈,学生解决此类问题时主要存在以下几个问题:①审题不清;②目标不明;③构造无形;④求解错误. 针对以上问题,笔者没有“就题论题”进行讲解,而是以微专题的方式进行如下讲评.

1. 执果索因,学会审题

师:此类题目条件千变万化,乍看上去条件和结论似乎毫无关联,因此要从问题出发,认真观察,仔细分析,一定能够找到解决问题的突破口. 结合以上问题大家思考一下,此类题目最终要解决的都是什么问题呢?(生深思)

生1:大多是解不等式或比较大小等问题.

师:很好,那么我们大多依赖函数的什么性质来解决以上问题呢?

生齐声答:函数的单调性.

师:从已知出发,你能直接判断函数的单调性吗?

生齐声答:不能.

师:那么我们该如何判断呢?

生2:根据函数的导数来判断.

师:非常好,观察题目不难发现,它们都含有导函数,如f′(x)<1,xf′(x)

2. 合理转化,确定目标

师:找到核心条件后,如何利用它们来判断函数的单调性呢?(生不语)

师:如何判断函数f(x)的单调性呢?

生3:令f′(x)>0(f′(x)<0),求得的区间即函数f(x)的单调递增(递减)区间.

师:说得很好,根据导函数的正负判断原函数的单调性. 判断导函数的正负时与何值作比较呢?

生齐声答:0.

师:那么想使不等式的右边为0,我们应该如何操作呢?

生齐声答:移项.

师:很好,对于如上条件,我们移项后可得f′(x)-1<0,xf′(x)-f(-x)<0,f′(x)g(x)-f(x)g′(x)<0,等等. 在解题中,当目标不明确时,要根据已知条件进行适当转化.

3. 追踪溯源,构造模型

师:移项后,左边我们可以看作什么?

生4:可以看作某一个函数的导数.

师:接下来我们要做什么呢?

生5:将这个导函数还原,得到它的原函数.

师:非常好,这个还原的过程就是解题的重点,也是解题的难点. 之前我们利用导函数判断函数单调性时,都是由原函数求导函数,而此类题目却恰恰相反,要根据导函数构造原函数,有一定难度. 结合以上题目,该如何构造原函数呢?

此环节笔者引导学生归纳如下常见的函数模型:

(1)构造“+(-)”型函数

f′(x)±g′(x)>0,构造F(x)=f(x)±g(x). 如f′(x)-1>0,构造F(x)=f(x)-x;如f′(x)+x>0,构造F(x)=f(x)+x2.

(2)构造“×”型函数

f′(x)g(x)+f(x)g′(x)>0,构造F(x)=f(x)g(x). 如xf′(x)+f(x)>0,构造F(x)=xf(x);如cosx·f(x)+sinx·f′(x)>0,构造F(x)=sinx·f(x);如cosx·f′(x)-sinx·f(x)>0,构造F(x)=cosx·f(x).

(3)构造“÷”型函数

>0,构造F(x)=. 如xf′(x)-f(x)>0,构造F(x)=;如f′(x)-f(x)>0,构造F(x)=;如f(x)>f′(x)tanx(切化弦:cosxf(x)-sinxf′(x)>0),构造F(x)=(注意x的范围).

(4)构造“+-×÷”混合型函数

如f′(x)+f(x)>1,即exf(x)+f′(x)ex-ex>0,构造F(x)=exf(x)-ex.

(5)构造复合型函数

如f′(x)<2f(x),构造F(x)=;f′(x)

解题时,大多数学生习惯从已知出发,根据已知探索结论,然此类题目的解答思路正好相反,有一定难度. 为帮助学生突破这一难关,在讲评环节中,教师应引导学生根据题目特点和已有经验总结归纳常见的函数模型,培养学生的模型意识. 以上题目的条件虽然千变万化,但是解题思路却如出一辙. 讲评时,教师不要急于讲解,应引导学生观察式子的结构特征,联想导函数的原函数由哪些基本函数构造而成,以此通过等价转化、类比联想等基本思想方法构造出原函数,顺利求解问题.

4. 抓住本质,正确求解

经历以上过程,学生发现了解决此类问题的通法,即解不等式或比较代数式大小时,先是对结论进行变形,然后根据导函数模型构造原函数,利用原函数的单调性来解不等式或比较代数式大小. 不过在构造原函数时,由于函数定义域等方面会发生变化,所以在具体操作时可能会出现这样或那样的问题,需要师生注意. 在以上练习中,教师要带领学生逐一分析,寻找错误产生的根源,抓住数学本质,丰富学生的解题经验,正确求解.

教学思考

作业讲评时,教师切勿“就题论题”,那样不易于学生理解數学、掌握数学. 如在此类题目的评讲中,若教师“就题论题”,则很难让学生领悟其中蕴含的规律,也无法找到解题通法,而且“一题一法”式的教学会增加学生的心理负担,容易让学生产生畏难情绪. 而以微专题的方式进行作业讲评,让学生系统地掌握解决此类问题的方法,能够提升学生的解题信心,克服学生的畏难情绪. 另外,通过有效总结和归纳,学生对构造原函数有了更加深入的了解,通过合理构造原函数快速解决问题.

在传统教学中,大多数教师仅将作业看作巩固知识和技能的武器,忽视了其发展学生思维能力、培养学生学习习惯的价值. 数学作业在数学教学中是不可或缺的,只有当教师对作业形成了正确的认识,才能充分发挥其价值,促进学生分析和解决问题能力的提升. 教师设计作业时应该精挑细选,除了遵循适度适量的原则外,还应关注作业的层次性、探究性,以此激活学生的思维,提高学生的数学学习兴趣. 另外,教师批改作业时要避免简单的“勾差”,应对作业情况进行分析和汇总,既要关注作业中存在的问题,又要整合优质的解题方法,充分挖掘题目的本质,以此优化学生认知,提高学生的数学素养.

在教学中,汇总作业中的错误,以微专题的方式进行讲评,不仅可以帮助学生改正错误,而且有助于知识系统化建构和完善,让学生获得一般的数学学习和研究的方法,提升教学品质.

总之,作业讲评不是简单的纠错,教师要重视对作业价值的挖掘,通过有效引导和启发让学生掌握数学学习和研究的方法,提高学生自主学习能力.

作者简介:贾志锦(1984—),本科学历,中学一级教师,从事高中数学教学与研究工作.

猜你喜欢
微专题
以微专题为载体的地理新高考二轮复习策略探讨
化学“微专题”复习教学的实践与思考
以“微专题”为引领 提升高三物理复习课效率
生长素作用两重性的微专题突破郭又来
高考语文复习微专题设计的原则
数学微专题教学的特征、策略及方法
应用微专题提升高三生物二轮复习效率
“微专题”在高中生物教学中的应用
基于课本资源的“微专题”教学实践与思考
“微专题”引领高效数学复习的思考