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【摘要】在数学学习中,真正的难点不在于对具体知识的理解,而是知识脉络的梳理.习题作为思维启发和思维传递的重要载体,是构建数学思维的最重要的途径.本文以习题对比为核心,谈一谈这一教学方法对于训练学生数学思维能力的重要意义.
【关键词】习题对比;数学思维能力
一直以来,大家都将多做题作为收获成绩的重要途径,太过于关注做题的“量”,而忽略了题目的“质”及其暗含的数学思想.学生们越来越多的关注题目的答案是什么,而不是“如何对题目进行分析”,大家开始通过记忆的方式“积攒”做题的思路和方法,而不是寻找思路的本源从而将方法进行整合.很多学生在做题时,大多依靠“回忆”所带来的“直觉”,一旦无法搜寻到类似的记忆或出现了记忆缺失,考试成绩就会发生较大的波动.因此,笔者非常反对学生考试前几天学生熬夜看书、通宵复习,因为对数学考试的目的不是对记忆的考验,而是学生掌握数学思想和方法的程度的体现.
在提高学生做题“质量”的实践中,笔者特别强调“习题对比”的重要性.习题对比与习题练习不同,它将习题以某些共性为筛选依据,通过“习题系”的方式进行呈现,强调学生对于习题间联系和区别的对比和分析,并从中有所领悟,对抽象的知识有更加具体、全面、深入的了解.因此,本文中,笔者将通过对“习题对比”方法和实例的阐述,具体介绍“习题对比”在加深学生对新知的认知、进行知识整合、掌握数学解题技巧中的作用,从而展示这一方法对于促进学生数学思维能力提升的重要意义.
一、习题对比对加深新知认知的作用
在新知讲解的过程中,习题对比就是通过“习题系”呈现新知与旧知的对比,进而达到对新知更加深入、全面、系统的认知的目的.在具体操作时,笔者通常在“逻辑指导”和“经验指导”两种思维方式的共同作用下,进行习题系的确定.所谓“逻辑指导”,是指将知识进行拆分,确定可能造成学生思维难度的观察角度,并与可用的知识进行对比出题;所谓“经验指导”,是指根据以往的经验,及学生学习的反馈,对“逻辑指导”下产生的方案进行重要程度的排列及进一步的修正和优化.接下来,笔者将通过实例来进行阐述.
案例1:集合表示方法——描述法的习题选取 这一部分的“习题选取”是针对高一数学教学而言,不涉及高三数学复习过程中关于这一知识的习题选取.
在逻辑指导和经验指导的共同作用下,发现学生对于集合描述法的易错点在于对下属两个要素的理解:①要观察的元素;②所观察元素的共同特征.于是,采取对比的方式,将这一知识点和初中、高中已经学过的知识进行对比理解.经过这一过程后,笔者形成了这样的习题对比方案:通过对比{1,2,3,4}和{x|1≤x≤4,x∈Z},让学生体会描述法和列举法的优缺点;通过{x|1≤x≤4,x∈Z}和{x∈Z|1≤x≤4}、{x|1≤x≤4,x∈Z}和{k|1≤k≤4,k∈Z}、{x|1≤x≤4,x∈Z}和1x|1≤x≤4,x∈Z、A=x∈N61 x∈Z和B=61 x∈Z | x∈N的四组对比,让学生明白观察元素有很多种展现方法,不必拘泥;通过对比{x|1≤x≤4,x∈Z}和{(x,y)|x y=1}让学生进一步体会元素特征中数集和点集的区别.
由此可见,笔者所谓的“习题对比”,其实就是针对每一个训练目标而列举出“习题系”,通过对习题系内题目的对比、分析,让学生能够对所学知识有更加灵活、全面的掌握.在具体的应用中,还会根据学生的反馈、新提出的问题等,对这些习题系进行不断的修正和丰满.
二、习题对比对知识整合的作用
高考与平时的模块考试最大的不同,就在于所包含的知识的广度.在模块考试中,学生已经对可能用到的知识有了预期,在对题目的思考上,已经有了一个基本的方向.但是在高考中,所考核的知识已经不再局限于某一模块的范围,因此,学生的一个很大的困惑,就是他们不知道对于面对的问题,到底有哪些知识可以用.于是,当他们遇到思维的障碍,他们无法判断到底是自己没有将已有的知识运用好,还是有一个自己没想到、可能也想不到的新解法,从而只能选择放弃.针对于这一问题的解决,习题对比彰显了无穷的魅力.在以知识整合为目的的习题对比中,笔者通常使用“同一问题筛选法”来进行“习题系”的确定.所谓“同一问题筛选法”,就是将同样的问题放在高中所有的知识领域里,看是否能够进行结合,从而筛选出对于同一问题有用的知识点,进而再根据已筛选的知识进行题目的选取和对比.接下来,笔者将以“和三角函数有关的求值域”为例,具体阐述如何通过习题对比促进学生的知识整合和思维构建.
案例2:和三角函数有关的求值域 在这一部分的阐述中,笔者假定,学生已经掌握了跟三角函数有关的公式、定义、图像等相关知识,已经掌握了函数y=Asin(ωx φ)的值域的求法(高三总复习用)
这一问题,主要是在讲述函数y=Asin(ωx φ)的值域的过程中出现的.考虑到在高中数学阶段,讲述了非常多的和求值域有关的知识,因此,笔者在讲述函数y=Asin(ωx φ)的值域时,通过习题对比,加深学生对于和值域有关的知识的理解.根据“同一问题筛选法”,笔者形成了一下的习题对比思路:
导数法:求y=cos3x cos2x-1和y=sinx x的值域
二次函数法:求y=cos2x sinx-1的值域
三角函数法:求y=3sinxcosx cos2x-1的值域
对号函数法(包括不等式法):求y=sinx 1sinx的值域
数形结合法:求y=sinx-1cosx 1的值域
通过上述对比学生会发现,虽然都有三角函数的元素,但是我们要透过题目的现象看透本质,在深入理解各类知识点的联系和区别的基础之上,切中题目要害,从而循序找出正确的思路.
三、习题对比对数学解题技巧的作用
之所以提出“数学解题技巧”这一概念,是由于数学学习过程中,总有一些题目的答案是“非常规”的.学生对于这一类“非常规”的做法非常的看重,认为这是取得关键分数的法宝,从而将这些做法“记录”下来.其实,这些“非常规”的做法都是基于一些数学思想自然而然的想到的,只要学生掌握了一些数学思想和处理技巧,在对题目进行简单的分析之后,这些方法就会呼之欲出. 因此,在对“非常规”解题方法进行讲解时,笔者更加看重习题的对比,希望通过常规解法和非常规解法的比较,让学生领会一些数学技巧和方法,从而学会技巧性解题.
下面,笔者将从几个案例入手,通过习题对比谈一谈“留谁”这一话题进背后的“先易后难”这一解题技巧.
案例3:解析几何——留“x”还是“y”
先来看两道习题:
习题1:设F1,F2分别为椭圆C:x2a2 y2b2=1(a
【关键词】习题对比;数学思维能力
一直以来,大家都将多做题作为收获成绩的重要途径,太过于关注做题的“量”,而忽略了题目的“质”及其暗含的数学思想.学生们越来越多的关注题目的答案是什么,而不是“如何对题目进行分析”,大家开始通过记忆的方式“积攒”做题的思路和方法,而不是寻找思路的本源从而将方法进行整合.很多学生在做题时,大多依靠“回忆”所带来的“直觉”,一旦无法搜寻到类似的记忆或出现了记忆缺失,考试成绩就会发生较大的波动.因此,笔者非常反对学生考试前几天学生熬夜看书、通宵复习,因为对数学考试的目的不是对记忆的考验,而是学生掌握数学思想和方法的程度的体现.
在提高学生做题“质量”的实践中,笔者特别强调“习题对比”的重要性.习题对比与习题练习不同,它将习题以某些共性为筛选依据,通过“习题系”的方式进行呈现,强调学生对于习题间联系和区别的对比和分析,并从中有所领悟,对抽象的知识有更加具体、全面、深入的了解.因此,本文中,笔者将通过对“习题对比”方法和实例的阐述,具体介绍“习题对比”在加深学生对新知的认知、进行知识整合、掌握数学解题技巧中的作用,从而展示这一方法对于促进学生数学思维能力提升的重要意义.
一、习题对比对加深新知认知的作用
在新知讲解的过程中,习题对比就是通过“习题系”呈现新知与旧知的对比,进而达到对新知更加深入、全面、系统的认知的目的.在具体操作时,笔者通常在“逻辑指导”和“经验指导”两种思维方式的共同作用下,进行习题系的确定.所谓“逻辑指导”,是指将知识进行拆分,确定可能造成学生思维难度的观察角度,并与可用的知识进行对比出题;所谓“经验指导”,是指根据以往的经验,及学生学习的反馈,对“逻辑指导”下产生的方案进行重要程度的排列及进一步的修正和优化.接下来,笔者将通过实例来进行阐述.
案例1:集合表示方法——描述法的习题选取 这一部分的“习题选取”是针对高一数学教学而言,不涉及高三数学复习过程中关于这一知识的习题选取.
在逻辑指导和经验指导的共同作用下,发现学生对于集合描述法的易错点在于对下属两个要素的理解:①要观察的元素;②所观察元素的共同特征.于是,采取对比的方式,将这一知识点和初中、高中已经学过的知识进行对比理解.经过这一过程后,笔者形成了这样的习题对比方案:通过对比{1,2,3,4}和{x|1≤x≤4,x∈Z},让学生体会描述法和列举法的优缺点;通过{x|1≤x≤4,x∈Z}和{x∈Z|1≤x≤4}、{x|1≤x≤4,x∈Z}和{k|1≤k≤4,k∈Z}、{x|1≤x≤4,x∈Z}和1x|1≤x≤4,x∈Z、A=x∈N61 x∈Z和B=61 x∈Z | x∈N的四组对比,让学生明白观察元素有很多种展现方法,不必拘泥;通过对比{x|1≤x≤4,x∈Z}和{(x,y)|x y=1}让学生进一步体会元素特征中数集和点集的区别.
由此可见,笔者所谓的“习题对比”,其实就是针对每一个训练目标而列举出“习题系”,通过对习题系内题目的对比、分析,让学生能够对所学知识有更加灵活、全面的掌握.在具体的应用中,还会根据学生的反馈、新提出的问题等,对这些习题系进行不断的修正和丰满.
二、习题对比对知识整合的作用
高考与平时的模块考试最大的不同,就在于所包含的知识的广度.在模块考试中,学生已经对可能用到的知识有了预期,在对题目的思考上,已经有了一个基本的方向.但是在高考中,所考核的知识已经不再局限于某一模块的范围,因此,学生的一个很大的困惑,就是他们不知道对于面对的问题,到底有哪些知识可以用.于是,当他们遇到思维的障碍,他们无法判断到底是自己没有将已有的知识运用好,还是有一个自己没想到、可能也想不到的新解法,从而只能选择放弃.针对于这一问题的解决,习题对比彰显了无穷的魅力.在以知识整合为目的的习题对比中,笔者通常使用“同一问题筛选法”来进行“习题系”的确定.所谓“同一问题筛选法”,就是将同样的问题放在高中所有的知识领域里,看是否能够进行结合,从而筛选出对于同一问题有用的知识点,进而再根据已筛选的知识进行题目的选取和对比.接下来,笔者将以“和三角函数有关的求值域”为例,具体阐述如何通过习题对比促进学生的知识整合和思维构建.
案例2:和三角函数有关的求值域 在这一部分的阐述中,笔者假定,学生已经掌握了跟三角函数有关的公式、定义、图像等相关知识,已经掌握了函数y=Asin(ωx φ)的值域的求法(高三总复习用)
这一问题,主要是在讲述函数y=Asin(ωx φ)的值域的过程中出现的.考虑到在高中数学阶段,讲述了非常多的和求值域有关的知识,因此,笔者在讲述函数y=Asin(ωx φ)的值域时,通过习题对比,加深学生对于和值域有关的知识的理解.根据“同一问题筛选法”,笔者形成了一下的习题对比思路:
导数法:求y=cos3x cos2x-1和y=sinx x的值域
二次函数法:求y=cos2x sinx-1的值域
三角函数法:求y=3sinxcosx cos2x-1的值域
对号函数法(包括不等式法):求y=sinx 1sinx的值域
数形结合法:求y=sinx-1cosx 1的值域
通过上述对比学生会发现,虽然都有三角函数的元素,但是我们要透过题目的现象看透本质,在深入理解各类知识点的联系和区别的基础之上,切中题目要害,从而循序找出正确的思路.
三、习题对比对数学解题技巧的作用
之所以提出“数学解题技巧”这一概念,是由于数学学习过程中,总有一些题目的答案是“非常规”的.学生对于这一类“非常规”的做法非常的看重,认为这是取得关键分数的法宝,从而将这些做法“记录”下来.其实,这些“非常规”的做法都是基于一些数学思想自然而然的想到的,只要学生掌握了一些数学思想和处理技巧,在对题目进行简单的分析之后,这些方法就会呼之欲出. 因此,在对“非常规”解题方法进行讲解时,笔者更加看重习题的对比,希望通过常规解法和非常规解法的比较,让学生领会一些数学技巧和方法,从而学会技巧性解题.
下面,笔者将从几个案例入手,通过习题对比谈一谈“留谁”这一话题进背后的“先易后难”这一解题技巧.
案例3:解析几何——留“x”还是“y”
先来看两道习题:
习题1:设F1,F2分别为椭圆C:x2a2 y2b2=1(a