“微专题”教学在高三复习中的应用研究

2023-11-15 20:04:48钱春艳
数学教学通讯·高中版 2023年9期
关键词:微专题思维教学

钱春艳

[摘  要] “微专题”的特点是“小身材,大能量”,它能将一个知识点讲透彻、说明白. 文章从“微专题”教学的特征、“微专题”教学的必要性、“微专题”教学资源的开发措施以及“微专题”教学实践等方面展开分析,具体以“平面向量与解析几何的交汇题”的教学为例,引导学生逐个突破三个实际问题,由此获得相应的结论与推论,达到知识的融会贯通.

[关键词] 微专题;交汇题;教学;思维

高考复习需经历知识梳理、专题突破与综合提升几个阶段,不论哪一轮复习都要在巩固“双基”的基础上,培养“真能力”[1]. 为了让学生更好地掌握各个专题知识,教师可以将学生接触过的各个知识点“集零为整”,通过若干个“微专题”引导学生逐一突破知识障碍,帮助学生建立系统化的知识结构.

机缘巧合,笔者有幸参加了一堂“微专题”研讨课,颇受启发,之后便对“微专题”教学展开了一系列研究,收效颇丰.

“微专题”教学的特征

1. “微”在教学内容上

所谓的“微专题”教学是指教师在既定的主题下组织的一种教学活动,这种教学活动主要将“火力”集中在解决一类问题或一个知识点上,属于“小切口”的教学模式. 因此,“微专题”教学的内容少,但挖得深,易暴露知识本质.

“微专题”教学强调“以生为本”的理念,要求教学必须结合学生的实际认知水平,从学生的真正需求出发,结合学生的实际情况对一个个小问题加以提炼总结,最后串珠成链形成学生真正需要的教学内容[2]. 从教学策略来看,教学内容的多少并不重要,重要的是采取怎样的教学方法,如何将一个个零散的知识点组成有法可依、有据可循的整体.

2. “微”在教学形式上

“微专题”教学中的“微”是形式,其本质是“专”. “微专题”设计的关键在于确定有价值的教学主题,这可以从知识点的诞生、考点的细化、易错点的辨析以及思维的拐角处和重难点的突破口出发,根据学生的实际内在需求选择或建构有价值的“微专题”主题.

“小切口、高针对性”是“微专题”教学的主要特征,该特征是促使深度学习真实发生的基础,学生在这种独特的教学活动中往往能建构清晰的知识网络,形成系统研究问题的方法,从而深化对各个知识点的理解,提升数学综合素养.

“微专题”教学的必要性

在高三复习阶段,学生面临着升学压力,很容易对旧知产生“疲劳感”,在一轮又一轮的测试中,不少学生的学习热情与学习效果都大打折扣. 调查发现,一些认知水平处于中等的学生,在复习过程中会产生一种力不从心之感,尤其遇到综合程度较高的问题,常常会因为其中一个知识点的遗忘,而出现解题错误的现象,这些都严重消减了学生的复习热情,让复习教学难上加难.

研究发现,“微专题”教学能有效激发学生的复习热情,让学生积极主动地参与到复习中来,为建构完整的认知结构做铺垫;能有效消减学生心理上的负担,让学生在课堂中获得学习成就感. 久而久之,学生会再次建立学习信心.

结合高考考纲要求与学生的实际情况,适当地为学生量身定制一些“微专题”课程,可以催生学生的探索思维及新鲜感. 随着一个个小问题的解决,不仅能提升学生的复习效率以及应试的精准度,还能促进学生创新意识的发展. 因此,在新课标的引领下,“微专题”教学的实施值得推广.

“微专题”教学资源的开发措施

作为一线的高三数学教师,应拥有敏锐的观察力,要善于捕捉教学过程中的一些优质素材. 尤其是对待课堂中动态生成的问题,应做个有心人,保持高度敏感的状态,因为灵感常源于动态的生成、思考与钻研[3]. 从某种意义上来说,“微专题”就是某个独立问题或一类问题的强化与突破,抑或是某类新问题的深入探索.

笔者参与的“微專题”研讨活动在高三二模考试后,结合学生在二模考试中的实际情况,笔者做了一定的统计,发现不少学生对“设而不求”“整体代入”的应用意识不强,尤其在“平面向量与解析几何交汇题”的求解中. 交流发现,即使做对的学生,对“平面向量与解析几何交汇题”的思考也不够深入,一些学生认为这个内容与之前接触过的“平面向量与椭圆交汇问题”似乎有些联系,但又无法表达清楚.

基于这种背景,笔者决定围绕“平面向量与解析几何交汇题”这个主题,设计一堂“微专题”复习课.

研究发现,将此类问题迁移到基本圆中,更符合学生的一般认知规律. 为此,本节课教学可以“圆中的平面向量问题”作为切入口. 为了让本节课取得预期的教学效果,笔者设计了教学初稿,并与两位同事交流,尽可能完善教学预设,以期获得较好的教学效果. 图1为本节课的立意及构思.

“微专题”教学实践

问题1 如图2所示,在平面直角坐标系xOy中,如果圆O:x2+y2=1和直

问题2 如图3所示,在平面直角坐标系xOy中,若点A,B位于椭圆+y2=1上,但非顶点,已知OA的斜率与OB的斜率之积为-.

证明:(1)OA2+OB2恒为定值;

(2)线段AB的中点C必然位于某定椭圆上.

1. 问题1的教学过程

笔者给予学生充足的时间,鼓励学生独立思考问题1,并邀请学生到讲台上投影结论,讲解求解过程,与大家分享求解思路.

师:非常好!当我们在处理问题的过程中,遇到直线和圆的问题时,可借助数形结合思想,通过一定的方法简化运算. 接下来,我们再看另外一位同学的解题过程(投影),请该生跟大家分享一下解题思路.

这两位学生的解题方法比较典型,他们从不同的角度展示了“将向量式转化成数量式”的不同途径:①构造向量数量积进行运算;②结合坐标相等进行运算. 这种主攻单个问题的教学方式,让原本解题思路处于模糊状态的学生,在同伴的解说与两种解题方法的类比下,对此类问题有了直观印象以及更加深刻的认识.

2. 问题2(1)的教学过程

笔者同样给予充足的时间供学生自主思考、解题,要求学生写清楚解题过程. 学生解题时,笔者加强巡视,及时发现学生思维的卡壳点,为接下来的教学提供方向. 学生解题完成后,笔者和学生开始如下互动.

师:大家基本都解完了本题,现在哪位同学来说说你的解题过程?

师:听起来不错,在此过程中你用了“同理”二字,这个词用得妙,能跟我们说说用“同理”二字基于什么目的吗?

生3:就是为了减少没必要的重复运算.

师:不错!若想最大程度减少运算量,“同理”在什么时候用比较合理呢?

师:很棒!确实,这里想要简化运算过程,那么“同理”用在最后一步比用在中间一步更合适. 还有不同的解题方法吗?

师:这种方法有点意思,显然回避了分别求点A,B坐标的过程——那是一个异常烦琐的过程. 这种“设而不求”的解题方法是解析几何中重要的求解技巧,值得我们关注.

一石激起千层浪,这个问题成功点燃了学生思维的火花,有学生立即回应x+x=a2,y+y=b2,OA2+OB2=a2+b2. 由此可见,以上互动为学生带来了不少启示. 学生在后续学习中,若遇到类似问题则能从不同角度去思考、分析并解题,这也是“微专题”教学的主要目的所在.

2. 问题2(2)的教学过程

依然先由学生自主探索解题,解题完成后与笔者共同探讨解题方法,以汲取或分享解题优点,不断优化解题思维.

师:哪位同学来展示一下问题2(2)的求解过程?

生5:从式子的结构特征出发,若想将五个式子都用上,同时消去x,x,y,y,则需要建立关于x,y的等量关系.

师:这种方法,从本质上来看,就是用消参法来探索轨迹方程. 除此之外,大家还有其他方法吗?

师:非常好!这位同学灵活地将待定系数法应用到此处,值得赞扬. (其他学生自发地为生6鼓掌)

为了引发学生更加深入地思考,笔者要求学生以小组合作学习的模式思考以下几个问题:①如果点C是线段AB上靠近点A的三等分点呢?②如果点C是直线AB上的任意一点呢?③如果点C是平面上的任意一点呢?

随着问题的提出,学生进入了合作交流的状態,并科学严谨地证明自己的猜想,进而获得了以下结论.

推论2:若点C位于椭圆E上,则λ2+μ2=1.

结合以上结论和推论,再回过头来求解本节课的初始问题,就异常简单了. 为了让学生彻底搞清楚这一类问题的求解技巧与知识本质,教师应着重强调以上结论和推论并非唯一的解题途径,遇到实际问题时,应根据实际情况进行分析,只有从根本上掌握了解题方法,才能“以不变应万变”.

总之,“微专题”教学能有效提高高三复习效率,是值得推广的一种复习教学方式. “微专题”课程的切入口宜小,着重凸显“微”字,以问题作为“微专题”主题不乏是一种有效的手段. 同时,“微专题”的教学方式与内容须足够精准且有内涵,教学过程中要凸显数学独有的思想方法,让学生从真正意义上掌握问题的本质,从而提升学生的解题能力.

参考文献:

[1] 曹才翰,章建跃.数学教育心理学[M]. 北京:北京师范大学出版社,2006.

[2] 涂荣豹. 数学教学认识论[M]. 南京:南京师范大学出版社,2003.

[3] 史宁中.试论数学推理过程的逻辑性——兼论什么是有逻辑的推理[J].数学教育学报,2016,25(04):1-16+46.

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