数学习题教学实现“三维目标”探究

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  【摘要】数学教学首先要有明确的教学目标,才能有效地实施教学手段,正确地培养学生的数学思维能力,提高学生的数学素质.本文从教学中的“三维目标”入手,抓住习题教学的几个重要环节,培养学生进行解题后反思,对自己的思维能力不断地升华,对变通题的解决起到预期的效果.
  【关键词】数学;习题教学;三维目标
  【基金项目】2016年福建省省级课题“基于数学核心素养的试题命制与评价研究”(立项编号:FJJKXB16-086).
  数学教学有明确的教学目标才能有效地实施教学手段,进而正确地培养学生的数学思维能力,提高学生的数学素质,使学生接受数学精神、思想和方法的熏陶,提高思维能力,锻炼意志品质,并把它们迁移到学习、工作和生活的各个领域中去,形成和发展具有思维特点的智力活动.下面结合教学实践,就高中数学从“三维目标”入手,抓住习题教学的几个重要环节,培养学生进行解题后反思,不断提高学生的思维能力,对变通题的解决起到预期的效果,谈一些粗浅看法,以期抛砖引玉.
  一、数学教学中应注重“三维目标”的实施
  “三维目标”是知识贯穿于技能之中的目标,即运用数学知识解决实际问题的能力;是知识应用过程中的方式方法,即怎样应用数学思想方法来解决数学问题;是从情感角度来实现数学在人们生活中的作用.当然,“三维目标”不是三块个体,而是一个整体,相互支持,有机结合,存在紧密的内在联系.三者的关系,决定了我们的课堂实施过程中,既要关注学习的过程,也要看重学习的结果,既要重视学生基础知识的积累与基本技能的养成,也要注重学生“情感、态度与价值观”的培育.习题教学中应该坚持的原则是目的明确、例题要典型、例题还要具有内容上的层次性和形式上的新颖性.
  二、习题教学是实现“三维目标”的重要途径
  通过细化习题教学,才能跳出题海战术这个怪圈的困扰.在习题教学中,首先,要从选题入手,要解决什么问题,巩固哪些知识点.其次,要深入了解学习的思维途径,抓住学生的思维缺陷,引导学生进入到创新思维活动中,使学生的思维能力不断升华.最后,是习题课的有效性教学与有效性学习相结合,提高学生解决数学问题的实际效果.
  三、一道题的解法思考
  例已知二次函数y=x2-4x-5与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于C点.如果一圆经过A,B,C三点,求该圆的方程.
  解因为二次函数y=x2-4x-5与x轴相交于A(-1,0),B(5,0),与y轴相交于C(0,-5).设圆的方程为x2 y2 Dx Ey F=0,将三点坐标代入得到
  1-D F=0,25 5D F=0,25-5E F=0,
  解得D=-4,E=4,F=-5,
  所以圆的方程为x2 y2-4x 4y-5=0.
  如果我們换一个角度去审视,因为抛物线与圆有三个公共点.因此,圆与抛物线在x轴上,y轴上就有公共解.
  设x2 y2 Dx Ey F=0,令y=0时得x2 Dx F=0对照二次函数令y=0时,x2-4x-5=0,从而得到D=-4,F=-5.又点C(0,-5)在圆上,将其代入得到E=4.所以圆的方程为x2 y2-4x 4y-5=0.
  上述两种方法起到异曲同工的效果,虽然两种解法都不烦琐,但总的感受是第二种方法具有一定的特殊味道.
  五、解题后的必要反思
  解题后的反思很重要.目的有三:(1)站在更高的角度回过头来重新审视解题方案,看是不是最好,从而优化方案;(2)对题目进行变通,收到举一反三的效果;(3)跳出题目,看题目,对自己解题中的见解进行提炼与升华.
  通过上题的解题后,总感觉第二种方法对特殊题型是一种有效的方法.我们就来看上例的一个变形题目:
  已知二次函数y=x2-3x-2 008与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于C点.如果一圆经过A,B,C三点,则该圆的方程为.
  这道题的常规思维过程是,先令y=0,得到x2-3x-2 008=0,解得关于x的方程有两个无理根,得到A,B两点坐标,再令x=0,得到y=-2 008,得到C点坐标(0,-2 008).显然经过三个已知点就能解出圆的方程,但按这一程序来解计算量大,以致最后得不到准确的答案.下面我们就来换位思考.设圆的方法为x2 y2 Dx Ey F=0,令y=0,得x2 Dx F=0,那么对应的数值应是D=-3,F=-2 008,令x=0,得y2 Ey F=0,由于F=-2 008,由此可知y1·y2=-2 008,y1 y2=±2 007或±1 002或±501或±243.所以E的值有八个解,符合条件的圆有八个不同的方程.
  变形题已知a,b,c是实数,函数f(x)=ax2 bx c,g(x)=ax b,当-1≤x≤1时,有|f(x)|≤1.(1)证明:|c|≤1;(2)证明:当-1≤x≤1时,|g(x)|≤2;(3)设a>0,当-1≤x≤1时,g(x)的最大值为2,求f(x).解题思路也是一个常规思维下的非常规解法.
  总之,新课程理念要求我们摒弃“题海战术”,避免浪费学生的时间,加重学生的课业负担,必须优化习题教学,实现“三维目标”的有效实施.
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