高中数学教学中学生抽象能力提高策略研究
2021-06-15戴金姐
戴金姐
(福建省仙游县第一中学,福建仙游 351200)
引言
抽象能力是一个较为抽象的概念,决定着学生能否更好地掌握所学知识[1]。高中数学教学中,教师应做好培养学生抽象能力的相关理论教学,了解影响学生提高抽象能力的因素,结合高中数学学科特点积极寻找有效的方法,并多与其他同事交流,相互学习良好的教学经验,进而促进学生数学抽象能力的提高。
一、注重学习引导
为提高学生的抽象能力,教师应结合具体的教学内容,灵活运用多种手段,给予学生学习上的引导。一方面,结合学生的生活经验,借助多媒体技术为学生展示具体事物的抽象过程,使学生在头脑中储存更多的模型;另一方面,结合具体习题,给予学生解题引导,使学生理解抽象的解题思路与技巧,掌握解答抽象问题的细节,进一步增强他们学习的信心[2]。
如图1所示,已知三棱柱ABC-A1B1C1中,平面A1B1C1中存在一动点P,使二面角P-AB-C的平面角和二面角P-BC-A的平面角互余,则点P的轨迹为( )。
图1
A.一段圆弧 B.椭圆的一部分
C.抛物线 D.双曲线的一支
该题目考查学生的空间想象能力,具有一定的抽象性。学生可使用空间直角坐标系化抽象为具体,设三棱柱是棱长为m的直三棱柱,且底面是以B为直角的三角形,构建如图2所示的空间直角坐标系。
图2
设P点坐标为(x,y,m),Q点坐标为(x,y,0),过点Q作QD⊥AB于点D,作QE⊥BC于点E,则∠PDQ和∠PEQ分别是二面角P-AB-C的平面角和二面角P-BC-A的平面角,则tan ∠PDQ=PQ/DQ,tan ∠PEQ=PQ/EQ,又因为两个平面角互余,则tan ∠PDQ·tan ∠PEQ=1,即即DQ·EQ=PQ2=m2,又∵QE=x,QD=y,即xy=m2,即,即点P的轨迹为双曲线的一支,D 项正确。
二、精讲优秀例题
讲解高中数学例题时,教师既要注重新知识的融入,又要有针对性地提高学生的抽象能力[3]。一方面,教师要结合学生所学知识,立足学生不易掌握的知识点,做好相关例题的优选与精讲,在巩固学生所学的同时,进一步深化其理解;另一方面,教师要注重对学生预留一定的反思、总结时间,使其能够认识学习中的不足,对自己的薄弱知识点有一定的了解,在以后的学习中更有针对性。
若定义在R上的函数f(x),其图象是连续不断的,且存在常数λ(λ ∈R),使得f(x+λ)+λf(x)=0 对任意的实数x都成立,则称f(x)是一个“λ~特征函数”,则下列结论中正确的个数为( )。
①f(x)=0 是常数函数中唯一的“λ~特征函数”;②(fx)=2x+1不是“λ~特征函数”;③“~特征函数”至少有一个零点;④f(x)=ex是一个“λ~特征函数”。
A.1 B.2 C.3 D.4
该题较为抽象,能很好地培养学生的抽象能力,解题的关键在于吃透题意,充分理解“λ~特征函数”的意义。对于①可设f(x)=C是一个“λ~特征函数”,则根据题意可知(1+λ)C=0,若此时λ=-1,则C可取全体实数,因此,在常数函数中f(x)=0 并不是唯一的“λ~特征函数”,错误。对于②根据f(x+λ)+λf(x)=0,整理得到2(λ+1)x=-2λ-λ,显然当λ ≠-1时,方程的解唯一,正确。③可令x=0,则f(0)=0,若f(0)=0,则f(x)=0 有实根,若f(x)又因为其函数f(x)的图象是连续不断的,因此,在(必有实根,正确。④要想符合题意,只需eλ+λ=0,显然此时方程有解,因此,正确。综上可知,正确的个数共有3 个,故C 项正确。
三、加强习题训练
提高学生的数学抽象能力应加强习题训练,使学生对所学知识有更为全面、清晰的认识,同时能够熟练地掌握相关的解题技巧,以便学生在遇到类似问题时能够进行合理的抽象,迅速找到解题思路,实现解题效率的显著提升。
设f(x)=kx-|sinx|(x>0,k>0),若f(x)恰有两个零点,记较大的零点为t,则=( )。
A.0 B.1 C.2 D.4
该题目题干简洁,较为抽象,需要结合图象进行分析。在同一平面直角坐标系中分别画出y=kx,y=|sinx|满足条件的图象,如图3所示。
f(x)的零点即为两个函数图象交点的横坐标,由图3 可知在第二个公共点x=t处两个函数相切,则kt=-sint,k=-cost,两式平方可得
图3
k2(1+t2)=sin2t+cos2t=1,则,C 项正确。
四、鼓励学习总结
高中数学教学中为提高学生的抽象能力,教师应鼓励学生做好学习的总结,让学生在掌握不同题型结题技巧的同时,遇到相关的习题能够透过现象看本质,通过积极联系所学对题干条件进行巧妙转化,以实现顺利求解的目的。
已知θ ∈[0,2π),若关于k的不等式在(-∞,-2]上恒成立,则θ 的取值范围为_____。
该题目较为抽象,难度较大,但学生只要回顾所学,采用构造函数法是不难求解的。
结语
提高学生抽象能力的方法多种多样,高中数学教师应从教学实际出发,在充分了解学生学习实际的基础上,灵活运用多种方法将培养学生的抽象能力融入教学的各个环节中,尤其要注重围绕相关习题开展教学活动,使学生在掌握数学知识的同时,达到提高抽象能力的目的。