利用新课程题型特点 促进新课程数学教学
◎ 辛 春
目前,高中数学新课程已在全国几个省份得到了实施,新课程的“提供发展平台、适应个性发展,注重提高学生的数学思维能力,发展学生的数学应用意识、注意适度形式化化、体现数学的文化价值等”等基本教学理念,极大地冲击了传统教学的价值取向,给传统的数学问题(题型)注入了新的活力,使数学问题更加注重创设真实的情境、联系生活实际、激活学生知识、强化情感体验。由于构建题目的观念、途径和方法发生了改变,数学题的教育功能和数学文化内涵也发生了变化。这些变化丰富了数学的问题背景,进一步强化了数学的育人功能,昭示了数学文化的亲切面容。
笔者做为实施新课程的一线教师,深知在教学中把握问题特点、训练学生思维的重要性。下面就以苏教版高中数学新课程为例,结合自己在教学实践中体会,谈谈新课程数学问题的主要变化和特点。
一、开放性
新课程着力培养学生数学发射思维能力和应用数学的意识,强调让学生动手实践、自主探索与合作交流。数学开放题是达此目的的重要手段和载体……它有利于培养学生思维的创造性,把学生从单一的、僵化的思维模式中解放出来,也为数学应用和学生的个性发展提供了平台。
例1.(普通高中数学课程标准37-38页例一)教育储蓄的收益与比较。要求学生收集本地区有关教育储蓄的信息,思考以下问题。第(8)道:不用教育储蓄的方式,而用其它的储蓄形式,以每月可存100元,6年后使用为例,探讨以现行的利率标准可能的最大收益,将得到的结果与教育储蓄比较。
对于这个问题,每个学生都可以自由地选择储蓄的形式,按照要求进行探讨,也可以进行合作交流,答案不唯一,在呈现的形式上具有开放性。
二 、探究性
数学探究是指学生围绕某个数学问题,自主探究、学习的过程。这个过程应包括:观察分析数学事实,提出有意义的数学问题,猜测、探究适当的数学结论或规律,给出解释或证明。在问题的探究过程中,需要学生心智、操作、情感等多方面技能的支持以及多感官的参与。包括尝试、操作、想像、归纳、抽象、概括等。学生正是在探究实践中学会了创造。
例2 (苏教版必修4第83页,15题)设向量a=(cos750,sin750),b=(cos150,sing150),试分别计算a
b=|a|.|b|cos
及a
b=x1x2+y1y2.。比较两次计算的结果,你能发现什么?
本题要求学生计算a
b=|a|.|b|cos
, 以及a
b=x1x2+y1y2.,一种是的数量积定义,另一个是向量的数量积的坐标表示,学生都可以根据已学的知识比较熟练地进行运算。通过探索发现有
-
=cos
cos
+sin
sin
这一结论,而这一结论正是后面两角和与差的余弦公式的特殊化。从而为以后的学习埋下了伏笔。
三、人文性
数学是人类文化的重要组成部分,是人类社会进步的产物,也是推动社会发展的动力.新课程要求通过高中阶段数学文化的学习,体会数学的科学、应用、人文价值。可见新课程关注数学的人文精神.应通过数学问题的构建,来提高自身的文化素养和创新意识。
例3.(苏教版必修5第35页,例1)第一届现代奥运会于1896年在希腊雅典举行,此后每四年举行一次。奥运会如因故不能举行,届数照算。(1)试写出由举行奥运会的年份构成的数列的通项公式:(2)2008年北京奥运会是第几届?2050年举行奥运会吗?
本题通过现代奥运会的历史介绍引入,容易引起学生的兴趣,同时又让学生了解了奥运史。新课程常会通过各种政治性、经济性、社会性以及环保、交通等方面的典型材料构造题目,使学生了解社会、关心人类的发展,这些都能激发学生对数学学科的情感。当然,我们还可以借助于分类训练题的分层练习,使各种水平的学生得到发展,得到成功的喜悦。
四、趣味性
根据学生心理特点、审美需要,选取密切联系学生生活、生动有趣的素材,从而增强数学问题的趣味性,培养学生对数学的积极的情感。产生乐学的态度。
| A B |
例4.(苏教版必修4第69页,15题)中国象棋的
半个棋盘上有一只“马”,开始下棋时,它位于A点,这只
“马”第一步有几种可能的走法?试在图中画出来。它能否
从点A走到与它相邻的B点?它能否从任一交叉点出发,
走到棋盘上的其他任一交叉点?
五 启智性
新课程倡导在广阔的生活背景下,把握数学结构的本质,提取其中鲜活的、富有想象的原型,从中提炼、构建数学问题。通过这样的数学问题,训练学生的思维的敏捷性,让学生从中感受到数学的亲切和数学智慧的力量。
例5 (苏教版必修4第118页,16题)由倍角公式cos2x=2cos2x-1.,可知cos2x可以表示为cosx的二次多项式。对于cos3x,我们有
cos3x=cos(2x+x)=cos2xcosx-sin2xsinx=(2cos2x-1)cosx-2(sinxcosx)sinx=2cos3x-cosx-2(1-cos2x)cosx=4cos3x-3cosx.
可见cos3x可以表示为cosx的三次多项式。
一般地,存在一个n次多项式Pn(t),使得cosnx=Pn(cosx),这些多项式Pn(t)称为切比雪夫多项式。请尝试求出P4(t).即用一个cosx的四次多项式来表示cos4x.
利用结论cos3x=4cos3x-3cosx.求出sin180的值. (提示3
180=900-2
180)
本题从学生熟悉的二倍角的余弦公式入手,导出三倍角的余弦公式,要求学生推导四倍角的余弦公式,即cos4x.=cos(2.2x)=2cos22x-1=2(2cos2x-1)2-1=8cos4x-8cos2x+1
并利用三倍角的余弦公式,探求sin180。即sin360=cos540, 2sin180cos180= 4cos3180-3cos180
4sin2180+2sin180 , in+2sin1=0sin=-1=0,sin180=![]()
六挑战性
新课程注意选择具有思考性、挑战性的问题,学生往往需要通过观察、尝试、分析、推理来探索解题的途径和方法。在学生的“愤”、“悱”状态下油然而生对数学的情感和数学潜能。
例六 (苏教版必修4第21页)若角
的终边与角
的终边关于直线y=x对称
(1) 角
与角
的正弦函数和余弦函数值之间有何关系?
(2) 角
的终边与角
的终边是否关于直线y=x对称?
(3) 由(1)(2)你能发现什么结论?
本题需要学生通过画图、观察、分析、推理、探究、讨论才能有所发现。具有一定的挑战性,能激发学生的斗志,培养克服困难的勇气与战胜困难的信心。
七应用性
《新课程标准》关于数学课程的基本理念中指出:“数学教学应实现‘人人学有价值的数学’”。这就明确了学生学习数学的目的是为了体现数学的价值,即要应用所学的数学知识解决生活中的实际问题,也就强调了数学的应用性。也只有在实践中加以应用,所学的数学知识才会得到深化。
有关应用性的数学问题在新教材中俯拾即是,在此不再举例赘述。
只有把握了新课程的题型的特点,
(作者单位:江苏省南渡高级中学)
