一道高考模拟题的教学实录及反思*
2016-12-02何洪标蓝云波黄伟宽
●何洪标 蓝云波 黄伟宽
(兴宁市第一中学 广东兴宁 514500)
一道高考模拟题的教学实录及反思*
●何洪标 蓝云波 黄伟宽
(兴宁市第一中学 广东兴宁 514500)
习题课是数学教学的一种常见课型,特别是高三的课堂教学,习题教学几乎贯穿整个高三复习的始终.我们经常会看见这样一种情景:一大群莘莘学子忙忙碌碌,整日游弋在题海中,做的题集铺天盖地,但效果却并不见佳.究其原因,他们只是在模仿、记忆做题,并不会思考和分析问题,对一些重要的知识点和解题思想缺少经历和内化的过程;对他们而言,解题仅仅是简单的操作层面的机械模仿.因此,习题教学的高效性显得尤其重要.笔者结合高三复习课“导数在研究函数中的应用”的教学设计,谈谈习题教学的有效性并提供一些方法,供同行参考.
1 教学实录
1)求a的值;
2)若对任意x∈[1,+∞),f(x)≤m(x-1)恒成立,求m的取值范围;
(2013年山东省济南市二模理科数学试题)
上课之前,笔者把该题作为作业布置给学生,让学生认真探究、分析及解答,并要求及时上交.通过批改作业,笔者获悉了学生答题的详实情况,并掌握了大量的教学素材,为课题教学的顺利进行奠定了基础.
1.1 关爱差生,共同参与
师:同学们,这是之前布置的一道习题(多媒体投影出该题).从批改情况来看:绝大部分同学都能做对第1)小题,不少同学能做对第2)小题,只有少数同学能完成第3)小题.下面让我们一起进入此题的探索之旅.先请生1说说,你对此题的第1)小题是怎么思考的?
(由于第1)小题较为简单,笔者提问了一位基础较为薄弱的学生.)
生1(并不自信,回答起来有点慌张):先求导函数,结合切线与直线2x+y+1=0垂直,然后利用导数的几何意义求解(说完有点不好意思).
教师及时投影出生1的解答过程:因为
所以
f′(1)=1+a,
师:生1的思路清晰,其他同学都认同上述解法吗?
(此时,笔者观察到好几个学生跃跃欲试,但笔者提问了其中一位同样基础不是很好但做对了此题的生2.)
师:生2的解答非常漂亮!生1的思路是正确的,同样值得肯定!可惜生1求导法则用错了,细节没有处理好,这是我们需要警惕的.一旦前面出错了,后面洋洋洒洒的解答也就变得毫无意义了.
1.2 发散思维,共同探究
美国著名的心理学家吉尔福认为:创新性思维具有流畅性、变通性和独创性的特点.而发散思维是培养学生创新思维的重要手段.在教学中应鼓励学生从不同角度出发,得出不同的解法.
师:请生3说说你对第2)小题的看法.
师:生3遇到的解题瓶颈也是不少同学的共同问题,不过思路是自然的,能不能改进呢?或者有无其他的思路呢?
师:做不下去的原因是什么呢?
学生(齐声):导函数越求越复杂.
师:大家都发现了这个问题,这是我们利用导数研究函数问题中常遇到的一个比较棘手的问题.既然如此,能不能通过等价转化,让导函数越求越简单呢?
生5:可以把lnx分离出来,再构造函数.
教师投影出生5的解答过程:由第1)小题知
对任意x∈(1,+∞),要使f(x)≤m(x-1)成立,即
①若m≤0,g′(x)>0,g(x)≥g(1)=0,这与题设g(x)≤0矛盾.
师:太漂亮了!生5的解答有效地解决了导函数越求越复杂的问题.导函数原先之所以越求越复杂,是因为lnx与其他式子结合在一起,而生5把lnx分离出来之后再构造函数,达到了我们所希望的效果.太棒了!为了区别于分离参数法,我们能不能给这种技巧一个适合的名字呢?
学生(几乎是齐声):分离函数.
师:太贴切了,我们有分离参数的技巧,现在又有一种分离函数的技巧了,太棒了!以后我们在解答含有lnx或ex的函数问题,遇到导函数越求越复杂时,不妨考虑使用这种技巧.还有其他不同的见解吗?
生6:受此启发,我发现生3的思路可以继续做下去.
师:请继续分析……
此言一出,众生立即兴奋起来,奋笔疾书.笔者发现生7的解答不错,距离答案仅一步之遥,这正是笔者所希望看到的.教师投影出生7的解答过程:
设h(x)=-x2lnx-lnx+x2-1,则
师:现在请生7分析一下你的解题思路.
生7:求出g′(x)之后,我发现整个式子比较复杂,联想到刚才老师所说的“局部求导”,故我想到只需确定分子的符号即可,于是进行“局部求导”,但“局部求导”之后,还是比较复杂,但与原来的式子相比较简单了一些,于是进行了多次求导.我发现整个推理过程无误,但不知为何做不出答案,因为g(1)无意义.还请老师明示.
师:非常有想象力,太棒了!你的思路没问题,很多高考题都是多次求导解答的,只不过适合此解法的高考题中,端点值是有意义且能求得出的,而这道题中的g(1)是无意义的,因为分母为0.但它的极限值却是存在的,解答这个问题,需要用到高等数学中的洛必达法则.我们了解下即可,有兴趣的同学课后可与老师交流.
师:这样,我们通过第2)小题的分析和探究,得到了解决有关函数问题的重要思想与技巧:分离参数、分离函数、局部求导、多次求导.希望同学们用心体会,并吃透其中的思想方法.正所谓:题不在多,经典则灵!
此时,笔者往讲台下一望,发现学生们欢呼雀跃,仿佛发现了新大陆,大有进一步探究发现的欲望.于是笔者引导学生进行第3)小题的解答.
1.3 提升理解,类比推广
师:现在请生8说说你的解题思路.
累加可得
即
师:非常好!你是如何想到的呢?
师:如果没有前面第2)小题的提示,直接做第3)小题,该怎么办呢?
笔者刚抛出这一问题,课堂上的学生顿时乐开了花,不少学生异口同声惊呼:原来不用第2)小题也能做出此问题!
师:其他同学有好的解决方案吗?
师:很好!通过大家的分析和探究,原来压轴题是这样命制得来的,只不过在此基础上再加入了参数.这样,我们通过第3)小题的分析和探究,得到了和型数列不等式证明的一种通法,即转化为数列通项大小的比较,希望同学们好好理解.
师:现在提出另外一个问题——数列积型不等式.伟大的科学家开普勒说过:我珍视类比胜过一切,他是我最信赖的主人,他了解自然的所有秘密.下一节课我们将研究这一类型的解法,同学们课后尝试解答下列这道试题:
此时下课铃声响了起来,看着学生们继续探究的热情,笔者深感欣慰.第2天,生7兴奋地展示了他的解答:
显然当n=1时也成立.因此,原题即证
只需证
即证
亦即证
显然上式成立,从而
2 教学反思
1)教师在课堂教学时,要注重教学的有效性,注重典型例题的选取,要在充分了解学生学情的基础上开展课堂教学.避免在教学过程中,理想与现实之间的矛盾,做到心中有数、因材施教.这就要求教师在教学之前做大量的工作,如了解学生的基础、激发学生的学习热情、发现学生理解的难点、预设各种教学场景等等.
2)在科学的教学设计基础上,要注重学生的参与,让各类学生都参与到课堂教学的各个环节当中去.如本文所讲评的这道试题,虽然是一道压轴难题,但第1)小题入手容易.教师应多注重学困生信心的提升,多鼓励他们参与到课堂教学中去,使得学生们能感受到教师的关心,并能成长起来.同时应多与中等生互动,因为他们的想法代表了大多数人的想法,能暴露问题症结的所在;他们的问题是课堂教学中最需迫切解决的问题.通过暴露症结,并通过教师的合理引导,激发优秀生大胆猜测、质疑、探究,并通过努力使问题得到解决.这就要改变教师“一手包办、填鸭式”的教学方法,教师应注意创设问题情境,提出富有引导性和挑战性的问题让学生思考、讨论和探究,应呈现数学知识与方法的生成、发展、内化和升华过程,使学生在教师的引导下,了解问题解决的来龙去脉,并达到“举一反三,触类旁通”的教学效果.
3)教师要通过典型的案例,引导学生进行总结,特别是数学思想方法、解题技巧方面的总结.在课堂教学实践中,要有“授人以鱼,不如授人以渔”的理念.如笔者通过第2)小题的讲解,点拨学生总结了导数问题中的惯用处理手法,如:分离参数、分离函数、局部求导、多次求导.再如通过第3)小题的讲解,总结出解答一类数列和型不等式的通法,即转化为数列通项大小的比较,然后再通过类比,引导学生探究数列积型不等式问题的解决.教师要意识到学生数学思想的发生、生成、内化和升华过程的重要性,不可一手包办,要让学生在共同探究中解决问题.教师要意识到学生数学思想的提升是细水长流的过程,不能急功近利,要使学生的能力在长期地接触与体会中得到升华.这就要求教师要有较强的业务能力,不断地进行学习与交流,才能在教学中做到游刃有余.