高中数学教学要树立的观念探讨
高中数学教学要树立的观念探讨 一、在知识的形成过程中应体现层次性 数学活动和数学学习活动都是有层次的,数学教学应该 与数学活动和数学学习活动的层次相对应。层次性是数学整 体性的内在体现。在知识的形成过程中,教师要注重体现数 学教学的层次性,展现由简单到复杂、由低级到高级、由量 变到质变、由无序到有序的逐级递进、螺旋式上升的过程, 促使学生的思维活动由低层次向高层次发展,提升思维品质。各层次不是简单的线性关系,上一个层次的认识成果为下一 个层次提供了思维材料,是下一个层次的思维对象;
下一个 层次是上一个层次的提高与升华,成为一种新的思维成果, 是进一步思维活动的开始。
以“函数的单调性”教学为例。可设置四个层次的主干 问题,引导学生完成形式化定义的形成过程。1.基于学生的 常识,以学生熟悉的函数如y=x与y=x■2的图像为切入点, 观察指出增区间和减区间,思考形成单调性的图像表征。2. 引导学生从变量的角度描述函数上升或下降的趋势,形成用 自然语言描述单调性的定义。3.以学生不熟悉的函数如y=x ■3-3x 为例推断其图像的升降趋势,引发认知冲突,体会 用数量大小严格表述单调性定义的必要性。4.以y=x■2 为 例,在区间 (0,+∞)上,引导学生对“函数值y随着x的 增大而增大的特征”给以具体的定量刻画,将自然语言抽象 为严谨、准确的符号语言,形成增函数的形式化定义,再类比得出减函数的定义。上述四个问题层层递进,环环相扣, 在主干问题的引领下,学生经历了一个将直观图像演变为严 格定义的渐进性整体过程,在数学能力上得到了历练与磨砺。
二、在知识的发展过程中应加强联系性 信息学研究表明:当知识以一种层次网络的方式进行排 列时,可以大大提高知识的检索效率和应用水平,从而产生 更大的迁移性和能动性。数学内部知识结构之间、数学与外 界之间存在着普遍的联系,联系性是数学整体性的生动体现。
在知识的发展过程中,教师应鼓励学生对细节追根溯源,将 它置于整个数学大厦中去观察和思考,寻找它与其他事物之 间的横向联系和纵向联系,构建知识链,完善认知网络,形 成整体认识。要注重沟通数学各部分内容之间的联系,通过 类比、联想、归纳、对比等方式,挖掘概念间的同一性、从 属性、交叉性、并列性,通过概念的系统化、条理化,形成 相应的概念体系;
要注重数学与其他学科及现实世界的联系, 引导学生应用数学知识解决实际问题,体会数学的应用价值, 发展学生的应用意识和应用能力。
三、在知识的应用过程中应突出思想性 如教学“函数的值域”。
以习题“求函数y=■+■ 的 最值”为例,引导学生从整体的角度探讨数学知识的本质, 揭示化无理式为有理式、化未知为已知的化归与转化思想和 数形结合思想,领悟解法的精髓和实质。解法一:两边平方, 得y■2=4+2■(-3≤x≤1),转化为二次函数在给定区间上的最值。解法二:由(0≤x+3≤4) ,可设 x+3=4cos? 兹(0≤?兹≤■) ,转化为三角函数的最值。解法三:
令u=■,v=■,则 u■2+v■2=4(u≥0,v≥0),y=u+v利 用解析法求最值。解法四:利用导数法得出函数的单调性, 利用单调性求最值。这样,以一次无理函数求最值为载体, 将数学思想方法有机地联系成一个整体,体现了数学思想方 法的核心本质,把数学方法上升为数学思考,提高了学生的 综合能力和创造能力。
总之,在高中数学教学中,要站在一定的高度俯视教科 书,从整体的角度出发去思考教学设计,注重知识的层次性、 联系性和思想性,促使学生从整体的角度去认识、理解与应 用数学,“把书读厚”的同时能“把书读薄”,逐步学会整 体建构的方法,树立整体建构的思想,从而形成强大的数学 学习能力。