刍议初高中三角衔接教学
2018-01-08朱锋
朱锋
[摘 要] 三角题在江苏高考中大部分属于中档题,其中两角和差的正余弦公式是C级要求,但学生在学习新课时都很吃力. 我们可以在教学中找到学生们的“最近发展区”并着眼于他们的“最近发展区”,调动他们的学习积极性. 从知识点之间的关系,解题思想方法的异同点,共同的数学核心素养等方面来探讨.
[关键词] 初高中;三角;最近发展区
三角题在江苏高考中大部分属于中档题,其中两角和差的正余弦公式是C级要求. 但学生在学习新课时都很吃力,其实仔细研究初高中知识不难发现,他们之间有很多联系的地方. 苏联教育家维果茨基提出“最近发展区”,我们可以在教学中找到学生们的“最近发展区”并着眼于他们的“最近发展区”,为他们提供带有难度的内容,调动他们的学习积极性,发挥其潜能,并且超越其“最近发展区”以达到下一发展阶段的水平. 这样循序渐进地学习,学生就比较容易接受. 下面,笔者就初高中三角衔接教学谈几点看法.
初高中三角知识点的衔接
1. 三角函数
三角函数是描述周期现象的数学模型,也是一种基本初等函数,在数学和其他领域中具有重要的作用. 三角函数既是解决生产实际问题的工具,又是进一步学习的基础.
(1)任意角
随着工业革命的出现,实践中问题的扩展,初中所学的角已经远远不够了,就像数的学习,从自然数到有理数再到实数等等. 角的范围也需要进行扩充.在讲任意角第一课时,我们可以这样处理:(一)复习引入,初中课本里是如何定义角的概念的?初中里我们学习了哪些不同范围的角?(二)问题情境,假如时钟快了5分钟,如何校准?在校准过程中,分针旋转了多少度?利用学生已有的锐角、直角、钝角、平角、周角的知识,旋转知识,建立任意角的感观认识,进而得到任意角的动态定义,再类比正负数,得到任意角的分类,学生就比较容易接受.
(2)任意角的三角函数
初中的三角函数是在直角三角形中研究的,对于自变量“角”的范围也只是0°~90°,是很有限的. 那么如何将初中的这种对应关系扩展,顺理成章地引入任意角的三角函数的对应关系,成了当务之急. 因此,我们在讲任意角的三角函数时,可以借助于学生已有的直角三角形定义的锐角三角函数,再次感知、确认和理解三角函数值只与角的大小(终边位置)有关,因而他们都是以角为自变量的函数. 再根据学生已有的任意角的知识,从而给出任意角的三角函数的定义. 学生就不容易混淆相关的知识.
2. 解三角形
初高中三角解题思想方法的衔接
1. 找共同点,不断进行优化
三角问题集中地体现了数形结合的思想,在代数和几何之间建立了初步的联系. 因此,不管是在初中教学还是在高中的教学,都是渗透了数形结合的思想,一方面是以形助数,突出几何直观对理解抽象数学概念的作用. 另一方面,以数助形,借用数的抽象、简洁代替图形的复杂.
从本例中不难看出,初高中学生的思维模式都是数形结合. 但初中生思维更直观些,需要借助图形,根据已有的知识,首先想到构造直角三角形,利用直角三角函数来解决问题. 而高中的数学更需要学生的思维抽象能力. 所以,在三角教学中,我们注意学生在借助几何图形的基础上进行抽象思维的培养.让数形结合思想不断优化.
2. 找不同点,不断进行强化
由于角的范围扩充,学生思维被已有的知识固化,限角成了高中解三角问题的老大难.
因此,我们在解决三角函数式的求值或根据三角函数值求角问题时,要提醒学生注意题目中角的范围的限制,特别是进行开方运算时一定要注意所求三角函数值的符号. 有时已知条件给出的角的范围较大,解题时应注意挖掘隐含条件,缩小角的范围,不能受到初中思维定式的影响.
初高中三角数学核心素养的衔接
王尚志教授曾指出:“中国学生在数学学习中应培养好数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学验算、直觀想象、数据分析六大核心素养.”数学,不管在哪个阶段的教学都应以培养学生的核心素养为目标. 所以,在三角的教学中,我们需要利用学生已有的知识、思维、情感,产生新的支点,除去不匹配的旧知,不断将其完善.
三角中的逻辑推理、数学建模的数学核心素养尤为突出. 例如:如图2为一个缆车示意图,该缆车半径为4.8 m,圆上最低点与地面距离为0.8 m,且60 s转动一圈,图中OA与地面垂直,以OA为始边,逆时针转动θ角到OB,设B点与地面间的距离为h,从OA开始转动,经过t s后到达OB,求缆车到达最高点时用的最少时间是多少?此类题型,都可以运用三角函数模型来解决.
总之,注意初高中衔接教学,不仅能让学生快速适应高中学习,同时又能有助于提高学生学习高中数学的成就感、幸福感,进而健全人格.