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浅谈高中生数学阅读能力的教学策略
—— 以导数中的函数构造问题为例

时间:2025/10/10

  □ 钟立权

  荷兰数学教育家弗赖登塔尔指出,数学学习需要通过数学语言进行交流与认知,而数学语言的多样性决定了数学阅读的复杂性,说明了数学阅读的重要性和特殊性。而从目前的教学情况而言,绝大多数时候教师重结果而轻阅读,高中生数学阅读能力的培养没有得到应有的重视,也就忽视了以学生为主体的教学理念,不利于学生的长足发展。

  一、设置问题链,深化知识理解

  笔者认为,语言理解能力是学生能够准确解读给出的数学文本中的定义、定理及条件描述的能力,不扩大不缩小地理解对应的涵义,而我们教学中可以从问题链的设置逐步引导学生对数学文本知识的理解。例如,若实数a,b,c∈[0,1],且满足ae=ea,be1.2=1.2eb,ce1.6=1.6ec,比较a,b,c的大小关系。此题中,我们可以设置问题链让学生充分理解题意。题1:可否将含b,c的两个式子化成形式接近的等式?题2:能否在题1的基础上将含a的式子化成类似于前面所述的形式?题3:观察三个等式,能否写出自变量为x的函数f(x)=ex/x?题4:比较大小,常见就是利用函数的单调性,而导数是工具,因此能否通过利用导数来研究函数的图象和性质来处理大小关系呢?我们将其问题细化,转化为通过变量的变化构造对应的函数,进而通过研究函数的单调性,结合图象来判断即可。因此,此例中的条件描述在转化为数学语言符号时的准确无误地“翻译”,问题链的形成使得问题得以解决。

  二、标记勾画,提取信息促发展

  标记勾画是我们教学中常见的阅读理解常用的方法,它是一种非常实用且重要的工具。教学中,我们引导学生在阅读数学题目时通过标记关键词、勾画关键条件,能够显著提高学生提取信息、提升理解题意的能力。在解决函数构造问题时,题目中肯定包含大量的信息,如变量之间关系、公式、函数本身的性质等知识点,而这些信息往往是解题的密钥所在。例如,已知函数f(x)的定义域为(0,+∞),其导函数为f‘(x),若xf’(x)-1<0,f(e)=2,则关于x的不等式f(ex)<x+1的解集为_________.这题需要勾画的分别是xf‘(x)-1<0,f(ex)<x+1,f(e)=2,因为第一个是稍微变形,可得出f’(x)<1/x(此时自变量x大于0,不等式不变号);第二个与第一个密切相关,可先换元ex=t,x=lnt,得到f(t)<lnt+1,注意到左右两边如果分别求导刚好可以回去第一个式子;第三个是特殊值,就是需要过渡的数值,f(e)-(lne+1)=0,这样的顺利地就把函数g(x)=f(x)-(lnx+1)构造出来了。因此,教师应指导学生学会运用标记勾画法,将题目中的重点内容凸显出来后,分析条件,提取信息,联系上下文,可迅速构造相关函数,然后利用性质再行判断即可。

  三、归纳总结,提升解题技能

  在高中数学学习中,学生需打破知识碎片化的局限。在问题链引导、标记勾画提取信息后,还需通过整合信息、归纳总结,将相关知识技能系统化、条理化、逻辑化,进而提升整体把握能力,形成数学核心素养。

  在函数构造问题中,学生常需从多角度分析题目条件,寻找对应的数学模型,通过系统化整理零散信息,搭建解题框架。例如,在完成几道函数构造问题的阅读后,学生可以先将题目中的条件按照变量关系、函数构造模型、函数类型等进行分类,然后尝试用简洁的语言概括问题的核心内容。例如,出现f‘(x)+f(x)>0,可构造函数g(x)=exf(x);出现f’(x)-f(x)>0,可构造函数g(x)=f(x)/ex;出现xf‘(x)+nf(x)>0,可构造函数g(x)=xnf(x);出现xf’(x)-nf(x)>0,可构造函数g(x)=f(x)/xn等等,这样的例子不胜枚举,但是这一过程对学生的数学阅读能力提出了较高的要求,因为它不仅需要学生具备语言理解能力,还需要其具备较强的逻辑推理能力和信息整合能力,因此我们在教学中要引导学生注重自我进行归纳总结,学会在阅读过程中对数学关系的推导与验证,并将零碎的知识进行系统化和条理化,把握本质,直击问题本源,构建清晰明朗的解题途径,从而提升解题技能,促进学生的全面发展。

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