对一道三角高考试题的解法探究及教学思考

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  《课程标准》 指出,高中数学教学应该以发展学生数学学科核心素养为导向,创设合适的教学情境,启发学生思考,引导学生把握数学内容的本质,强调创设的情境并提出问题对于启发学生思考、发展数学学科核心素养的重要性。
  本文以一道三角试题的解法探究为例,就教学思考作一探析,以飨读者。
  1.题目再现及解法探析
  试题(2014年高考课标全国卷Ⅰ第8题)
  设,,且,则( )
  A. B.
  C. D.
  分析:本题是一道考查基本知识与基本方法的好题,入口宽,解法多,考生如果能熟悉运用三角公式,可得到如下几种求解方法。
  法1:由得:,
  ,所以。
  因为α-β,,所以α-β,
  ,故选B。
  法2:由得:,
  ,,。
  因为,所以,,故选B。
  法3:由得:
  ,
  所以。
  因为,所以,,故选B。
  法4:由得:
  ,
  所以。
  因为,所以,,故选B。
  评析:在课堂教学时,一般情况下,教师不应将解题思路原封不動地交给学生,而必须有所为,有所不为。
  教师在选择传授的某一种或两种思路时,就要考虑学生的意识机能中,所存在的数学知识、方法、数学观念,还要考虑情感的体验等,这是基于最近发展区的教学,符合学生的认知水平,能让学生在掌握知识技能的同时,真正理解知识的本质。
  有效的数学解题教学是基于学生认知水平的,学生认知的最近发展区是学生的知识生长点,也是数学解题教学的基准点。教师根据学生的思维认知水平促疑生疑,以引起学生的共鸣,提升学生的兴趣,提升教学效能。
  2.思想感悟及素养培养
  但若教学仅止步于此,可以看到,这样的教学活动是无法让学生理解数学知识的本质,更不可能感悟数学的基本思想。为此必须创设思想立意活动,引领学生立意于思想解决问题。
  引领学生立意于特殊与一般思想,可以感知:α随着β的变化而变化,这样的α与β有无穷多对,但α与β间的关系不会改变,则可将β特殊化予以求解。如取,即得,验证选项即知正确答案为B。
  在这里,“特殊与一般思想”的立意是问题获得轻松解决的关键。正是由于“特殊与一般思想”的立意,我们“依据逻辑规则从特殊到一般与一般到特殊地进行推理”,将问题轻松予以解决,在这个过程中,逻辑推理等能力得到了发展。
  引领学生立意于有限与无限思想,可以感知:α随着β的变化而变化,β可无限趋近于0,也可无限趋近于,则可将β极限化予以求解。令,则,,验证选项可排除A、C;令,则,,验证选项可排除D,故正确答案为B。
  在这里,“有限与无限思想”的立意是问题获得轻松解决的关键。正是由于“有限与无限思想”的立意,我们“从事物的具体背景中抽象出了一般规律”,并依据规律将问题轻松予以解决,在这个过程中,数学抽象等能力得到了发展。
  可见,“思想立意”能让学生感悟知识所蕴含的数学基本思想,积累数学思维和实践的经验,同时提升和发展逻辑推理与数学抽象等能力,是基于“四基”的数学教学活动,是培养核心素养的重要举措。
  3.教学启示与建议
  “四基”提出的目的是通过数学的学习,学生不仅把数学作为一种技术和手段,还要学会思考,逐步具有数学抽象的能力和逻辑推理的能力,这是核心素养的数学教学要求。
  为了实现这样的教育目标,在数学教学中至少应当遵循这两个原则:把握数学知识的本质,设计并且实施合理的教学活动。
  之所以要求数学教学要遵循这两个原则,是因为学生数学核心素养的形成和发展,本质上是学生自己“悟”出来的,是学生通过自己的独立思考,以及和他人的讨论与反思,逐渐养成的一种思维习惯。
  学生也只有这样,才能在掌握知识技能的同时理解知识的本质,感悟知识所蕴含的数学基本思想,在这个基础上“积累数学思维和实践的基本经验”,形成和发展核心素养。
  为此,在数学教学活动中,教师应当结合教学任务及其蕴含的数学核心素养,设计合适的情境与问题,引导学生用数学的眼光观察现象、发现问题,引导学生用数学的语言描述背景、表达问题,引导学生用数学的思维分析问题、解决问题,在问题解决的过程中,促使学生理解数学内容的本质,收获数学的基本活动经验,感悟数学的基本思想,在这个基础上培养和发展数学的核心素养。
  参考文献:
  [1]史宁中. 《高中数学核心素养的培养、评价与教学实施》.中小学教材教学,2017.5
  [2]林新建. 思想立意,发展数学核心素养,数学通报,2019.6
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