高中数学问题解决策略的探究

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  摘要:高中数学在整个高中教学体系中占据着重要地位,其中一些知识点是高考的重点,也是学生学习的难点。学生学习的关键就在于解决数学问题,掌握相关的解题技巧,掌握数学问题的类型划分,教师应该采用解题策略展开课堂教学,只有这样才能达到理想的教学效果,为此,本文提出了高中数学问题的一些解决策略。
  关键词:高中数学问题;解决策略;探究
  学生学习高中数学的关键就在于解决数学问题,掌握相关的解题技巧,掌握数学问题的类型划分,教师应该采用解题策略展开课堂教学,只有这样才能达到理想的教学效果。实际教学过程中,教师要善于利用问题来引导学生,训练学生的数学思维,让学生全身心地思考问题,通过解答问题的方式来深化对知识点的理解,训练学生的解题速度和解题技巧,从而达到预期的教学目标。
  一、 用形象示意促进理解
  高中数学问题表面看起来具有抽象的特征,使得很多学生失去学习的信心和兴趣,然而,事实上数学问题同现实社会、实际生活之间有着非常紧密的关系,教师的任务就是通过联系现实生活,将抽象的数学原理与简单的现实生活联系起来,以此来化抽象为形象,为学生提供思路,促进数学问题更加简单地解答,其中一种比较简单的做法是提取生活中常见的用品当作教学道具,来满足学生对于形象化的要求。
  例如:立体几何知识中,对于如何判定“线面垂直”这一问题,学生常常感到十分抽象,对于此问题,教师便可以将事先准备好的正三角形硬纸板提供给学生。具体操作过程如下:取三角形硬纸板BC一边的中点D,将顶点A与该中点D连接,此时,学生根据以往学过的正三角形的相关性质就能判断出,AD就是该三角形的高,AD⊥BC,沿着AD折叠该三角形硬纸板,再将折叠好的硬纸板,以被折叠的底边BC边为底,放在桌面上,在此基础上组织学生分析,让学生思考,折痕AD是否同水平的桌面相互垂直。
  学生经过观察、分析,再结合线面垂直的相关定理:如果一条直线与平面内两条相交直线都垂直,那么这条直线与这个平面垂直。学生会推算出:因为AD⊥BC,所以AD⊥BD,同时,AD⊥CD,因为BD与CD相交于D,所以,AD必然垂直于水平桌面。
  然后教师还可以以此为契机继续拓展,为学生设置深层次的线面垂直、线面平行等方面的问题,让学生开动脑筋,解答问题。
  二、 以一题多解引导思维
  高中数学问题解题能力培养的关键在于锻炼学生的思维,使学生具有灵活、变通的思维能力,培养学生积极的思维能力,学生只有具备了合格的数学思维能力,才能高效、精准地解决问题、解答难题。这其中提倡采用一题多解法的教学策略,通过一题多解法的训练,能够让学生更加灵活地思维,变通性地思考问题,从而促进问题的高效解答。
  高中数学知识体系中,等差数列是相对较难的知识点,学生如果缺少相关的数学思维。灵活思维能力,在等差数列解题方面会倍感吃力。对此,教师可以采用一题多解的方法来训练学生,训练学生的灵活思维能力,也让学生掌握更多的解题技巧,从而更加深入地理解等差数列的相关定义。
  例如:“等差数列通项问题”教师可以通过列举具体练习题来说明问题:
  题目1:已知:等差数列{an},该数列中的任意两项,ap,aq 它们之间有下面的关系式:aq =ap (q-p)d.
  给出了等差数列的性质,接下来教师可以围绕此性质来设计练习题,引导学生运用多种方法来解答习题,来培养并训练学生的思维。
  练习题内容:等差数列{an},其中a2=4,a4=8,求该等差数列的通项。
  教师引领学生按照之前教师提供的关于等差数列的特殊性质,然后,展开头脑风暴,最终思考出不同的解题方法,以此来训练学生灵活思考问题,培养学生的数学思维能力。
  解法1:从所给的已知的等差数列性质,aq =ap (q-p)d,则学生推导出:必有如下关系式:an=a1 (n-1)d,式中a1 代表等差数列的首项,d为公差。
  再结合题干所提供的已知条件:a2=4,a4=8,从而可以推导出:a2=a1 (2-1)d=4;
  同样,a4=a1 (4-1)d=8,这样就相当于得到了一个二元一次方程组:4=a1 d,8=a1 3d,
  通过解方程组,最终算出该等差数列的首项a1 以及公差d,对应能够计算出该数列的通项公式:an=2n.
  解法2:因为等差数列{an},该数列中的任意两项,ap,aq 它们之间有下面的关系式:aq =ap (q-p)d.
  那么,就有a4=a2 (4-2)d=4 2d=8,进而得出:d=2
  同时,又有:a2 =4,从而计算得到等差数列首项a1=2,以此算得该等差数列的通项。
  从以上两种解答法能够得出,解法2更加简单便捷,也就是说利用等差数列性质来辅助解题往往能够收到更好的效果。因此,教师在平时教学中可以尝试采用一题多解的方式来引导学生,让学生参与其中,鼓励学生通过自己的方式,利用自己的思维去思考解答问题,提倡思维的多元性、鼓励学生灵活思维,通过这种方式来训练学生的思维能力,提高学生的解题效率。
  三、 以问题情境丰富思维
  高中数学问题解决教学策略的实施都是围绕问题展开的,也就是教师要善于向学生创设问题情境,并提出问题,同时为学生提出解答策略,提供解答思路,这样才能达到最终的教学目标。也就是说,当学生处在生动的情境氛围之中时,其思维更容易得到激发,这种激发所产生的效果,远非教师生硬讲解所能达到。
  例如:針对于指数函数部分,y=ax (a≠0)这一知识点的讲解,教师完全可以采用问题解答策略展开教学,具体的操作过程为:
  第一步,创设问题情境。同学们,请你们拿出一张纸,对折1次,数一下纸张的层数,对折2次,再看下纸张的层数,对折3次,4次,5次——对应看一下纸张各自的层数。通过观察与操作,分析纸张对折次数与纸张层数间的关系:
  1次→2层,2次→4层,3次→8层,4次→16层…
  第二步,提出并解答问题。同学们,如果将对折次数设定为x,纸张层数设定为y,那么二者之间有什么函数关系?
  学生经过分析得到:1→2,2→22,3→23…
  从而得出:y=2x
  由此可见,学生经过反复操作、实际演练后,能够得出一个函数关系式,这一关系式事实上就是对应的指数函数。教师可以接着此环节继续开讲。
  四、 总结
  在高中数学的教学中,教师根据学生的实际情况结合自我教学艺术和风格,积极使用多元化的教学方式,鼓励学生积极参与,在教学课堂中加强互动,可有效地突出学生的主体地位,提高课堂教学效率。特别是学生需要掌握相关的解题技巧,掌握数学问题的类型划分,而教师则需要以此为目标,采用解题策略展开课堂教学,达到理想的教学效果。
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