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关注知识本源,挖掘数学本质

2019-09-20毕丰柱

教书育人·教师新概念 2019年8期
关键词:数学思想应用价值高中数学

毕丰柱

[摘 要] 数学源于实践。探析数学的本源,就是要深化对数学知识的理解,培养数学思维意识,融会贯通,解决数学问题。数学思想是数学方法的理论升华,而解法是数学思想的表现形式。本文通过解析数学知识来挖掘数学教育的本质意义。

[关键词] 高中数学;数学思想;应用价值

数学是素质教育的重要内容,通过学习数学,激发学生的创新思维,增强数学问题意识,发展学生数学解题能力。数学本身是抽象的,在数学解题中,需要把握数学解题的步骤、程序和方法。实现数学方法的优化,也是数学教育的重要部分。通过探析数学思想和方法,让学生从中积累和挖掘数学应用价值,提升数学素养。

一、关注数学思想的提炼,增强数学创新思维

在学习数学中,数学知识点是广义的,教师在呈现数学知识时,不能仅限于讲解,而是要立足数学的应用领域,帮助学生全面认识数学概念,了解数学内涵,把握数学思想,增强解题能力。如在学习对数函数,我们先学习基本的正比例函数、反比例函数,接着从指数函数,以及函数的单调性、奇偶性入手,再展开对对数函数的全面认识。由此得到对数函数的图像,增强学生数形结合思想的应用。面对对数函数,可以根据01来进行分类讨论,加深对对数函数的理解和应用。数学思想是对数学知识的升华,数学思想是抽象的,但其功能性强,运用数学思想指导学生解决数学问题。如对“等角定理”的概念,当一个角的两边与另一角的两边分别对应平行,且方向相同,则这两个角相等。对“等角定理”的证明方法,很多教师一带而过,甚至并未引领学生去探究如何证明。学生只是对“等角定理”这个概念进行死记。事实上,“等角定理”的证明过程,体现了立体几何的基本解题思想和方法。在平面图形中,有三角形、平行四边形,而在立体几何中,关注三维空间的应用。对于立体几何,往往采用降维思路,但对于具体的数学问题,还要运用不同的数学思想来求解。通过构造平面图形来实现降维处理,实现空间问题向平面问题的转化。因此,学习和挖掘数学思想,将数学思想作为数学素质教育的重要目标,从数学思想的应用中,让学生感受数学观念、发展数学思维,培养数学解题素能。

二、关注例题和习题训练,解决数学实际问题

在数学教学中,例题、习题是反映数学知识点的重要载体。在教学中要关注例题、习题的探究,借助于例题、习题来深化数学认知,把握数学本质。在探析函数的图像及平移方法时,可以结合示意图y=2x+1与y=2x-2,从图像上来分析两者的关系。通过分析题意,前者是函数f(x)=2x向上平移一个单位长度;后者是函数f(x)=2向下平移两个单位长度。由此来看,对于函数y=f(x),如何才能得到y=f(x+a)(a≠0)?通过分析,可以让学生了解函数图像的平移规律。再如在学习数列通项公式时,当(p、q为常数,且p≠0),求证该数列一定为等差数列吗?如果是,则首项与公差是多少?该题在题意探讨中,主要是让学生了解等差数列在公差不为零的情况下,通项的性质。当数列{}为等差数列时,其充要条件应该满足(p≠0)。由此,通过对该性质的探讨,让学生掌握等差数列的应用。同时,探析数学本源,还要善于解決数学问题。如在学习“分段函数”时,对于分段函数的概念,可以导入生活场景。某学生步行去学校,途中想起忘记常作业本,又跑回家拿作业本,担心上课迟到,便骑车上学,骑行10分钟,自行车出故障,又推车步行到学校。这个场景,如果以函数图像的方式来表示,则可以展现“分段函数”的特征。

三、积极开展研究性学习,体会数学应用价值

高中数学课堂要营造开放性空间,给予学生自主探究的机会,促进学生研究性学习。如在正弦、余弦诱导公式学习中,我们可以确立学习主题,让学生查表求锐角的三角函数,并表示任意角的三角函数求值方法;对于任意角,如何将之转化为0-360°之间的三角函数求值问题;如何将0-360°角转化为0-90°角的三角函数求值问题?由此,在学生探究过程中,结合图像来认识象限,借助于终边所在坐标轴的角的三角函数值,可以分别选取第一、二、三、四象限,将之转化为锐角方式。在探究时,还要注重数形结合思想,就锐角用a表示,第二象限用180°-a表示,第三象限用180°+a表示,第四象限用360°-a表示。抓住小组研讨,就正余弦的诱导公式进行推导,得出sin(180°+a)=-sina;cos(180°-a)=-cosa。由此可以实现对任意角的求解。同样,研究性学习的推进,教师要注重开放题的引导,培养学生数学思维的灵活性、发散性。一般而言,开放性题的条件不完备、答案不唯一,学生可以从多层次、多视角来审视数学问题,鼓励学生挣脱思维上的束缚,大胆创新。

数学要联系生活,引领学生从生活感知中探究数学,积累和收获数学学习经验。借助数学活动让学生体会数学味,感受数学的逻辑美,提升数学课堂教学质量。

参考文献:

[1]李桢.注重数学本质提升数学素养[J].学周刊,2018(36):69-70.

(责任编辑:文宝)

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