巧用习题,提升数学课堂教学实效
2018-09-12江苏省清浦中学时坤明
江苏省清浦中学 时坤明
随着新课标的日益普及与素质教育的不断推进,高中数学教学与以往相比有着显著差异,提出了新的教学要求。习题教学属于高中数学教学的关键构成部分,能够使学生把数学理论知识运用至实践解题中,帮助他们更好地巩固与掌握知识。在高中数学课堂教学中,优化习题教学不仅是必然趋势,还是提升课堂教学实效的关键途径,教师应注重习题的巧用。
一、培养学生思维能力——深化理解数学知识
在高中数学习题训练中,数学思维对于学生来说相当重要。利用习题教学,能够让学生的思维能力得以拓展,且通过类比、分析等方法,使他们由定式思维转变为发散性思维。高中数学教师需以此为基础巧用习题训练,促使学生对数学理论知识掌握得更加牢固,应用得更加灵活,让他们深化理解题目内容,借此提升课堂教学实效。
例如在学习空间几何体时,教师可设计习题:在正方体ABCD—A1B1C1D1中,BB1的中点是E,底面正方形ABCD的中心为O,求证:OE⊥平面ACD1。本道习题主要考查学生对线面垂直是否可以进行准确判定,在题目中,学生要想证明OE⊥平面ACD1,首先应当证明OE和平面ACD1中的两条直线相互垂直。具体解题过程如下:
证明:连接B1D,A1D,
∵B1B⊥平面ABCD,
∴B1B⊥AC,
又AC⊥BD,
∴AC⊥平面B1DB,
∴AC⊥B1D。
同理可以证明AD1⊥B1D,AC∩AD1=A,
∴B1D⊥平面ACD1,
∵B1E=BE,OB=OD,∴OE∥B1D,
∴OE⊥平面ACD1。
在这一解题过程中可以充分体现出一种典型的数学思维转换方式,即由面线关系转变为线线关系,只要学生能够准确转变关系,利用有关空间几何体的知识就可以轻松求证。这充分说明转换思维在解答数学习题时是相当关键的,对解题效果和速度起着决定性作用。
上述案例,教师在高中数学习题教学中,注重对学生思维能力的培养,可以让他们感悟到学习数学知识的思维方法,使其实际解题能力得以培养,并提升课堂教学实效。
二、全力优化数学习题——提高学生解题能力
在高中数学课堂教学中,针对习题来看,需要增强综合性,体现多维性特点。综合性的习题有助于学生将有关知识点整合起来,如把解析几何、数列、函数等融合在一起,以此提升课堂教学的实效性,让他们全面、完整地掌握知识。多维性即为习题具有多个形式,包括操作题型和阅读题型等,并紧扣教材内容,学生可以采用多种方式解题。
比如,在进行函数的概念和图象教学时,教师可这样巧妙设计练习题:已知某一水渠在过水断面面积不变的情况下,过水湿周越小,流量就越大,目前有两种设计方法,如图所示:
图1
图2
其中图1的过水断面是一个等腰三角形ABC,AB等于BC,过水湿周l1=AB+BC;图2的过水断面则是一个等腰梯形ABCD,AB等于CD,BC∥AD,∠BAD=60°,过水湿周l2=AB+BC+CD。假如三角形ABC的面积与等腰梯形ABCD的面积均是S,那么l1和l2的最小值是什么?且在流量最大的情况下,设计出最佳挖渠方案。其实这道习题虽然采用平面几何的方式进行描述,不过却是一道典型的求函数最值问题,同时还考查学生对不等式知识的应用情况,他们在解题过程中需要将函数知识与平面几何整合在一起,也是阅读题型与操作题型的有机结合,具有多维性特征。
在上述练习题中,主要考查学生对高中数学知识的综合应用能力和他们的分析能力,考查的知识点较为广泛,有助于拓展学生的思维,引导他们从多个方位思考和解答问题。
三、启发学生创新意识——提升课堂数学成效
在高中数学习题训练中,教师需抓住时机渗透猜想思维,帮助学生逐步掌握想象、推理技巧,且将这一思维灵活运用到解题实践中,以此启发他们的创新意识,促进课堂数学成效的提升。同时,高中数学教师在习题教学中可使用一题多变、多问、多练与多解的方式,发散学生思维,丰富练习能力,促使他们形成流畅的解题思路。
以圆与方程的教学为例,教师可巧妙引入这样一道习题:求过三点O(0,0)、M(1,1)和N(4,2)的圆的方程。首先可引领学生采用圆的标准方程来求解,当求出答案之后,部分学生会认为运用圆的标准方程求解过程麻烦且复杂,便会产生质疑的观点。此时,教师适时组织学生讨论较为简单的解题思路和求解方式,他们通过小组讨论,各种解题思想得以交流与碰撞,最终得出虽然能够用有关直线的知识进行方程求解,可将解题过程变得明了简单,但是结论却具有一定的局限性。接着,教学设计问题:大家是否还有其他解决问题的方法?在问题导向下,组织学生深入思考与论证,开展互动式的探究性学习活动,并适时导入圆的一般方程解题方式,他们将会在问题引领下,带着疑问深刻掌握有关圆的一般方程形式和特征,最终提升课堂教学成效。
在上述案例中,教师利用一题多变、一题多解的习题类型,可以有效启发学生的创新意识,发散他们的思维,让他们在讨论中找到不同的解题思路,真正发挥习题的价值。
综上所述,在高中数学课堂教学中巧用习题是提升教学成效的有效途径,教师需意识到习题教学的重要性与价值,结合数学知识规律与特点精心设计习题,不断革新与优化习题教学方式,利用习题教学的优势与特色,辅助学生更好地理解和掌握数学知识,进而提高他们的数学综合素质。