职高数学“探究式”教学浅谈

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  在函数应用这块内容中,经常会碰到求矩形最大面积的情况,或利用一元二次函数,或利用均值定理,学生容易按部就班,缺少积极主动,勇于探究的激情.如何把一个常见的问题挖掘到一定的深度与广度呢?“积极主动,勇于探究”是一种学习方式,也是一种治学态度,更是一种职业精神.而如何让学生亲历探究的心路历程;如何让学生在探究过程中多一些积极主动;如何让学生有所探究有所发现,这些都值得教师深究.
  一、情境再现
  在职高数学教材中,讲到《函数的实际应用举例》一节时,有一个必不可少的例题,即高等教育出版社出版的《数学》第59页例3:某人计划靠墙围一块矩形养鸡场,他已备足了10 m长的竹篱笆,问矩形的长和宽各是多少时,场地的面积最大?最大面积是多少?
  在此题中,我们利用一元二次函数求最值得到当长为5 m,宽为2.5 m时围成的矩形有最大面积为12.5 cm2.那么,此题就此欣然结束,还是值得深究呢?
  二、探究过程
  为四个小组设计了以下几个配套练习:
  练习一:用长为10 m的竹篱笆围一个矩形,问长和宽各为多少时,场地的面积最大?最大面积是多少(如图1)?
  练习二:用长为10 m的竹篱笆围一个“日”字形的场地,问长和宽各为多少时,场地的面积最大?最大面积是多少(如图2)?
  练习三:用长为10 m的竹篱笆围一个“目”字形的场地,问长和宽各为多少时,场地的面积最大?最大面积是多少(如图3)?
  练习四:用长为10 m的竹篱笆围一个“目”字形的场地(其中一面靠墙),问长和宽各为多少时,场地的面积最大?最大面积是多少(如图4)?
  三、推理论证
  1.观察、猜想是发现问题的手段
  教师引导学生探究,在此类问题中面积取得最大值有没有规律可循.当组长们齐心协力完成上述表格后,学生可轻而易举地猜出,只有当“用在全部长上的总材料”和“用在全部宽上的总材料”相等时才有最大的面积.
  2.证明、推理是解决问题的必须
  假设要用10 m的材料围成如下一个图形(有n条长、m条宽),设长为x m,则宽为 10-nx m m,则S=x· 10-nx m =- n m x2 10 m x(0  此时,用在全部长上的总材料是n× 5 n =5 m,用在全部宽上的总材料是m× 5 m =5 m,即“用在全部长上的总材料”和“用在全部宽上的总材料”相等时面积才取得最大值.
  四、反思与建议
  探究的主体必须是全体学生,而大部分职高生主动探究的能力欠佳,甚至没有任何探究的经历,必须有教师为其开道铺路,指引探索的方向与方法.
  1.为学生提供一个探究的内容
  在上述案例中,从课本的例题出发,结合课后的随堂练习,并补充了若干类似题型,让不同层次的学生或模仿、或独立摸索、或集体探讨,都有一个亲历思考的过程和一个触手可及的结论.
  2.为学生提供一个探究的切入点
  要让探究有所“发现”,这是从量到质的飞跃.这个量的积累过程同样离不开教师的引导,需要教师恰到好处地给学生一个切入点.
  3.鼓励学生二次探究
  在案例结束后,有学生对上述举例提出了异议:万一墙不够长可怎么办?即矩形的靠墙一边比墙长(如图),要完全利用这面墙,那这个结论还适用吗?这样的学生难能可贵,这样的机会教师要牢牢把握,或单独交流,或集体探讨,最终一定要给出一个说法.
  4.教师要提升对探究的认识
  首先,教师要有一定的培养意识,要时刻提醒学生要有问题意识.其次,教师要有培养学生探究的实际行动,而这并非是一朝一夕的事情,需要长时间沉淀,需要老师及时抓住一切的时机.最后,对每次探究要有一个总结,不能撒下鱼饵不收杆,抛出问题后不闻不问,要尽量让每一位参与者都有一定程度上的收获.让学生感受到探究中的无限乐趣与数学的无穷魅力,这种思想上的进步、精神上的愉悦和得到更多有趣的结论同样回味无穷,受益匪浅.
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