探索数学反思学习的途径

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  著名心理学专家林崇德教授认为:一个学习好的学生,应该是善于反思学习的学生.学生在学习过程,如何进行反思学习?通过我与学生共同学习、观察、研究,对反思学习的途径进行探讨.
  一、学习的有效性反思
  1.从数学基础知识学习进行反思
  数学基础知识的学习,既要全面又要突出重点,并要注重知识点之间的内在联系.因此对基础知识进行反思学习就要善于比较、辨析、总结、归纳,寻找知识点之间的区别和联系,让知识点条理化、系统化.例如,我们学习了指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等好几种不同类型的函数,于是我们把它对比着总结一下,发现无论哪种函数,我们需要掌握的都是它的表达式、图像形状、函数性质(奇偶性、增减性、对称性、最值等).对比着进行理解和记忆,在解题时注意这些函数关系结合使用,收到较好的效果.
  2.从数学基本技能与方法应用进行反思
  数学基本技能与方法是在学习过程中进行反思学习获得的经验体会,并加以运用掌握形成的技能与方法.例如利用凑角法求三角函数最值可作如下反思:
  例1 求函数y=12sinx+32cosx的最大值.
  解 函数转化为y=sinxcosπ3+cosxsinπ3=sinx+π3,所以当x+π3=π2+2kπ,(k∈Z),函数y=12sinx+32cosx的最大值为1.
  反思 ①把12,32实数形式化为三角函数形式的目的是什么?怎样打破常规逆用了三角函数值形式?②如何构成了三角函数的恒等式sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ,并进行逆用?③在转化成形如y=Asinx+B时,利用什么求最大值?能求最小值吗?④解题的基本思想是构造三角函数,有什么特点?⑤解题的基本思想是运用转化思想,逆向思维,还能构成其他的形式吗?⑥能设计一个试一试吗?如求y=cosx-sinx的最小值与最大值.⑦能概括成一般的方法吗?
  二、解题的实践性反思
  1.从解题的探索过程方面进行反思
  数学解题的探索过程是学习者反思学习所得的实践过程.审题是数学解题的重要环节,重视审题并学会审题,才能尽快地生成解题思路,也才能不断地提高解题的水平.审题过程可以从以下几个方面进行反思:①观察问题,观察问题不仅要“观”,更重要的是“察”:观察什么,怎么样观察,观察怎么样记录,一次观察什么,二次观察什么等许多方面.②联想问题,通过观察,由浅入深,由整体到部分,由形式结构到相互之间的联系等许多方面,对题目进行解读,近一步抓住问题的本质,让问题向有利于解决的方向发展.③转化问题,在观察、联想的基础上寻找自己已有的解题模式,把问题转化为已有的模式进行解决.例如:
  例2 求方程sinx=lgx的解有个.
  反思 联想已学知识,转换思维角度发现此题的本质为求方程组y=sinx,y=lgx的公共解的个数,因而运用数形结合思想转化为求函数图像交点问题进行求解.
  2.从解题的突破口进行反思
  解答数学题常选择一个容易攻克的突破口,作为解题的切入点,由点及面,逐步解决所有问题.怎样寻找解题突破口,也需要进行反思.
  例3 已知抛物线在y轴上的截距为3,对称轴为直线x=-1,在x轴上截得线段长为4,求抛物线方程.
  反思解题的突破口如下:
  突破口一 从抛物线在y轴上的截距为3思考,可选择一般式方程y=ax2+bx+c(a≠0),显然有c=3,利用其他条件可列方程组求a,b的值.
  突破口二 从对称轴为直线x=-1思考,可选择顶点式方程y=a(x-m)2+k(a≠0),显然有m=-1,利用其他条件可列方程组求a,k的值.
  突破口三 从图像经过三点思考,即过三点(0,3),(1,0)和(-3,0),可选择一般式方程y=ax2+bx+c(a≠0),代入点坐标,列方程组求a,b,c的值.
  反思解题突破口的探求,经常体会到:在把握整体的前提下,侧重某一条件作为解题突破口,调动相关知识、技能来寻找解题途径.
  3.从解题的结论进行反思
  解答数学题,还要从结论中去反思解决问题的方法如何获得,反思是否还有更好的方法,学会总结自己解决问题的经验、突破困境的体会、寻找突破口的启发等,努力培养自己的解题能力.
  4.从解题的思维品质进行反思
  思维品质是指个体思维活动特殊性的外部表现,它包括思维的严密性、灵活性、深刻性、批判性和敏捷性等品质.
  例4 求函数y=4x-5+2x-3的值域.
  错解 令t=2x-3,则2x=t2+3.
  ∴y=2(t2+3)-5+t=2t2+t+1
  =2t+142+78≥78.
  故所求的函数值域是78,+∞.
  反思 经换元后,应有t≥0,故所求的函数值域是[1,+∞).学会从解题的思维品质方面去反思,不断去培养自己,才会超越自我.
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