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把握问题层次实施有效追问

2016-02-14江苏省海门市四甲中学夏华

中学数学杂志 2016年5期
关键词:证明题正整数填空题

☉江苏省海门市四甲中学 夏华

把握问题层次实施有效追问

☉江苏省海门市四甲中学夏华

追问”就是在学生回答了教师提问之后,教师富于启发性、有针对性的再次“提问”.通过追问达到教师强调某个关键点的目的,让学生抓住重点,搞清楚问题的本质;通过“追问”引导学生更为深入理解需要强调的关键问题,并努力地想把问题彻底弄清楚.追问是高效课堂中提高教学质量的有效手段.

下面展示笔者在教学中的几个案例,与读者分享.

一、审题追问引导解题思维

案例1对于数列{an},定义数列{bn}如下:对于正整数m,bm是使得不等式an≥m成立的所有n中的最小值,如{an}是单调增数列,a3=4,则b4=3;若数列{an}的通项公式为an=2n-1,n∈N*,则数列{bn}的通项公式_________.

本题是一道新定义的题目,难度较大,为了解答好此题,教师从如下几个角度进行追问:

(1)要想解决好此题必须通过理解定义,怎么才能搞清定义的本质?

(2)如何转化条件,化难为易?进而不断地向学生的最近发展区靠拢.

师:大家对这个问题,为什么没有思路呢?难在哪里?

生1:看不懂题目的意思.

师:哪个地方看不懂?

生1:就是这个新定义.

师:一般地,新定义的问题应该怎么做?怎么想?

生1:要么仔细推敲新定义的内涵,要么先用特例尝试着理解一下定义的意思?

师:那么你做到了吗?

生1:没有,就是无法理解定义,太抽象了.

师:抽象的问题也没什么可怕的,就是特殊化、具体化.大家都来做同一件事情——具体化,换句话说就是把定义用具体的实例简单地翻译一下,要求不算高吧?(学生重新开始热烈地讨论)

生2:若“a3=4,则b4=3”对应的解释是:对于单调增数列{an},对于正整数4,b4是使得不等式an≥4成立的所有n中的最小值.

师:怎么理解?

生2:{an}是单调增数列,即a1<a2<a3=4<a4<…,那么满足an≥4的所有n中的最小值只能是3,所以b4=3.

师:太正确了,你太懂了.你能不能向大家解释具体地讲解一下“a3=4,则b4=3”与新定义的关系?

生2:“a3=4”就是数列{an}中的一项,“b4=3”中的“b4”满足不等式的an≥4成立的所有n中的最小值,“4”就是定义中的“m”,“3”就是满足不等式“an≥4=a3”的所有n中的最小值,因为{an}是单调增数列的,所以n中的最小值是3.

(教师同时板书:

数列{an},对于正整数m,bm是使得不等式an≥m成立的所有n中的最小值;

数列{an},对于正整数4,b4是使得不等式an≥4成立的所有n中的最小值)

师:大家有点眉目了吧?那么后一句话大家肯定也能翻译一下吧?(学生讨论)

一个学生展示初步思考结果,部分学生边看边问,其他学生继续讨论,板书如下:

生3:“若数列{2n-1},对于正整数m,bm是使得不等式2n-1≥m成立的所有n中的最小值n=(m+1).”

生3:是的.

生4:(不少同学显然在庆祝解题成功,但有位同学不买帐)结果不对吧?

师:为什么?

生4:“n”应该是整数吧,那么“所有n中的最小值”也应该是整数,而“n=(m+1)”怎么能保证总是整数呢?

师:只顾得高兴了,我们都被胜利冲昏头脑了,那怎么办?

生4:要分m为奇数和偶数进行分类吧?实际上就是求数列:b1,b2,b3,…,bm的通项公式.

师:问题转化得很好,大家求一下数列{bm}的通项公式.

评析:对于较难的问题,教师可以先从常规思考方式入手提问,通过不断地进行追问,引导学生成功获得解题思路,进而培养分析问题、解决问题的能力.

二、探索追问激发解题灵感

案例2若m个不全相等的正数a1,a2,…,am依次围成一个圆圈,使得每个数ak(1≤k≤n,k∈N)都得是其左右相邻两个数平方的等比中项,则正整数m的最小值是多少?

师:本题考查的内容是什么?

生1:表面上看,这是一道等比数列题.

生2:每项围成一个圆圈,好像是排列组合题.

师:在以前做过的题型中似乎查不到一个确切的数学模型,找不到一种解题模式可以套用.但是我们写几项总是可以的吧?

生3:因为每个数ak(1≤k≤n,k∈N)都得是其左右相邻两个数平方的等比中项,不妨任意取两个数,比如2,3,我们不能写出它第三项?即,再写第四项是,在写的过程中发现每一项都是前两项的商,这样写起来就方便了:2,3,,2,3,还可以发现,它们是周期出现的,最小正周期是6,到此本题答案应该是6.

评析:在解题中面对一道难题,虽然绞尽脑汁,灵感也总是蹦不出来,自己着急,老师也替学生发急.其实题目中的每个条件也都具有自己的特定含义,不妨把它们转化一下,哪怕是一小步,写一写、算一算,也许在写的过程当中,在算的结果中可以得到一些启发.

三、归纳追问落实解题能力

案例3在等差数列{an}中,数列的前项和Sn=2n2-n,,若数列{bn}是等差数列,则非零常数c的值为_________.

笔者请一位学生在黑板上板书了下列过程:

本题是一道中档的填空题:方法很简单,大部分学生都采用了这种方法,但是笔者还是从以下几个角度进行了追问:

(1)解法中体现了哪些数学思想?

(2)是通性通法还是特殊解法?

(3)本题作为填空题,方法是否最简?

(4)本题是计算题型,如果改为证明题,这个解法是否完美?

师:为什么会这么想呢?

生1:既然条件已经告诉我们,数列{bn}是等差数列,那么它的前三项至少应该满足等差数列吧!

师:那么你是利用什么思想求解的?

生1:这就是老师常说的数列问题要想到特殊化,就是特殊化的思想.

师:本题作为填空题,这种方法是否最简?

生2:不是最简的.我还有一种方法,是利用等差数列为一次函数的性质,可以直接观察出来(上前板书):因为bn=当c=0时,bn=2n-1或者当c=-时,b=2n,故c=-或0(舍).n

师:很好,我也是这么想的.但是我还是有点担心,如果这是一道证明题,你的方法以及第一种解法,总感觉缺点什么.

生2:是不是缺少证明呀?等差数列不是一次函数吗?奥,对了,如果是证明题,还应该用定义证明一下.不过现在是填空题,所以说我的方法最简的.

师:是,大家看看第一种解法要是作为证明题的话,是不是也缺少证明?

生1:是的,“{bn}是等差数列”与“2b2=b1+b3”不是充要条件,需要验证“c=-时,{b}是等差数列”.

n师:不论是填空题还是解答题,还有其他的方法吗?生3:令b=kn+b(k,b为常数),因此可以有b==

nn=kn+b应该恒成立,解得c=或0(舍).

生4:由于{bn}是等差数列,常规思路是利用bn+1-bn是常数,因此bn-bn-1==d(常数)应该恒成立,解得c=-.

师:大家觉得从规范的角度看,前面的两种方法都需要补充证明,那么上述两种方法是否也需要补充?

生:第三种方法是第二种方法的变异,需要证明一次函数bn=kn+b是等差数列;第四种方法利用定义,很完美.

师:第四种方法堪称完美,但是遗憾的是运算量不会像该同学说的那么轻松吧?况且,后两种方法的原理是利用了多项式恒成立吧?这个在教材中也是没有的,不够可靠.要是遇到高考试卷很简单,难免要扣分.

这样的一节课下来,教师感觉轻松,学生感觉很有成就感,基本上实现了预期设想,而且还有一些非预设性的生成.这样的教学设置符合高效课堂的要求,这一切都来自教师主导作用的发挥.教师的主导作用的最重要的表现就是“追问”,这也是高效课堂中评价教师基本功的一项重要指标.希望广大同行在教学中不断进行深入探究,进而有效落实新课改的理念.

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