1、千锤百炼，赢在高三提升高三数学复习有效性的策略研究萧山三中 杨林军摘要：高三数学复习问题的探讨是每一位高三教师所关注的话题，高三复习时间紧,任务重,如何利用好有限的时间,提高复习有效性,是中学教育的一大课题。本文结合案例，反思当前高三复 习的现状，结合自己的教学经验与教学体会，从 “在概念学习中经历创造”、 “在探究思考中体验提炼”、 “在例题示范中强化训练”、 “在作业讲评中强调反思”四个方面具体阐述了一个高三教师在高三数学复习中如何提升有效性的策略研究，并期以抛砖引玉，唤起更多的教师能聚焦高三数学复 习，通过复习使学生在学业上有收获、提高、进步。关键词： 数学概念 有效性 策略研究一、课题
2、的提出年年岁岁题不同，岁岁年年意相似。高三一年是高考复习年，年年要过，年年在过。选书，用书，讲课；找题，做题，组卷；猜测，强练，过关；一轮，二轮，模拟。这些都是我们熟悉的字句，都是我们运用自如的操作。思考一：数学复习教学需要增长什么？我们感觉到，越是到了高三年级，满堂灌的倾向，注重知识讲授、接受学习、机械训练的倾向就越严重，不少教师上课，随意性很大，目标不明确，究竟 45 分钟里要让学生获得哪些知识和能力，达到什么标准和水平，教者心中无数，学的人糊里糊涂。课堂教学结构杂乱，事前未作很好的安排与布局，哪个先讲，哪个后讲，哪些可以不讲，哪些地方让学生自主学习、思考、讨论没有一个清晰的思路和方案。由
3、此可见，高三复习教学，如何加强对主干知识的理解，如何关注知识的形成过程，如何感悟数学思想，如何揭示数学本质，是一个永恒不变的追求。思考二：学生复习教学需要给予什么？现象一：上课听得懂，作业不会做。现象二：老师反复讲，学生照样错。通过进行教学反思，我们发现当离开了课堂上老师创设的思维氛围，离开了优秀同伴的思维带动，大部分学生的反应往往是直觉的，他们不能独立制定解决问题的最佳方案，或者缺乏一些必要的认知策略，或者不能灵活运用已掌握的认知策略；数学学习比较困难的学生甚至表现为缺乏适当的解题步骤和规则系统，不能正确理解题意和选择适当的认知策略等。因此，在高三的数学复习中，我们能给予学生2什么，是值得我
4、们每一位教师思考。因此，高三复习教学，如何教会学生学会学习，如何促进学生探究精神，如何培养学生反思能力，如何提高学生解题水平，如何达到复习有效性，是教师必须思考的重要课题。二、高三数学教学现状反思对老师来讲，真正要上好高三教学却不是那么简单，根据对当前高三教学的分析和研究，我们认为，在整体认识和具体实践中，很可能出现一些突出的实践误区，对此必须引起警惕。现状 1：是否读懂数学【案例 1】 函数概念与表示复习课中：一教师教学流程简略如下：教师先用约 10 分钟的时间复习函数的概念，罗列知识点，然后 30 分钟通过大量的例题和练习去训练，最后请学生归纳小结。他的授课程序：复习提问讲解例题课堂小结。
5、【反思】课后评课中，该教师认为要理解函数概念就是理解函数的三要素(定义域、值域、对应关系)，就是会求与这三要素有关的问题，所以采取了如上教学。但毕竟复习过程不是简单知识再现的过程复习函数的概念，真正站在新的高度去理解函数，从而达到从新的角度去认识函数概念，加深理解函数的概念数学教学教的是数学只有当教师清楚知识的发展过程与发展方法，他才能带领学生“重演”知识，才能让学生学到“有根、有血、有肉的知识” ，进而把“过程与方法目标”落到实处只有当教师理解知识的本质、联系与结构，他才能把知识教“活”而不是教“死” ，才能让学生学会学习数学，学会数学的、智慧的思考。现状 2：是否读懂学生 【案例 2】 函
6、数的值域的常态课：教师一上来直接就搬出 10 多个题，学生思考，每讲一个例子总结一个求值域的方法，如：1.直接观察法：求函数 的值域；2.配方法：求函数xy1的值域；3.判别式法：求函数 的值域；4.反函数法：求函数2,1,52xxy 2x值域；5.函数有界性法：求函数 的值域；6.函数单调性法：求函数643 1xey的值域；7.换元法：求函数 的值域；8.数形结合法：10,2log235xyx 1xy求函数 的值域；2)8()(9.不等式法：求函数 的值域；10.多种方法综合运用：求函数4)cos1(sin2xxy3的值域。 （上面只是列出十种求值域的方法，和每种方法一个例子，限于篇幅，这里
7、只给出32xy题目)【反思】老师讲的津津有味，学生无动于衷。这里的问题出在哪呢？老师的备课“认真” ，把能想到的方法都备好了，上课也很卖力而问题是出在对学生的不了解，也就是没读懂学生所至。对基础较好的学生来说，应该是一堂好课，但如果学生基础较差，就是对牛弹琴了。像函数的值域的问题，应该不用把所有的求解方法都掌握，我们只需要教会一种解题的思想数形结合的思想，就够用了。教师要清楚学生学习数学的基础、潜能、需求与差异，清楚学生学习特定数学知识已有的知识、生长点与潜在的困难，清楚学生的认知特点与认知规律。数学教学服务的对象是学生，离开对学生现状的准确把握，最漂亮、最完善的教学设计也达不到理想的效果。因
8、此， “读懂学生”是高三复习教学的前提。现状 3：是否读懂教学读懂教学是指教师清楚教学的本质与功能，掌握一定的教学方法与教学艺术，清楚学生的认识规律和教学的基本原则，能够把教与学作为有机的、统一的、相互促进的整体来加以处理真实、自然、有效的探究呼唤教师引导学生在真实的情境中提出真实的、处于他们认知“最近发展区”内的问题，并用与学生已有的认知基础与认知策略相适应的方法进行探究。以函数的解析式的复习为例：在讲解例题时，一些老师就直接讲解如下例子：【案例 3】例 1 若 ，则 12x)(f )(xf这个对于基础较好的学生来说确是一道简单题目，但作为高三系统的复习，直接讲解例 1，就有些脱节了，应该在
9、进行例 1 教学之前，先进行以下例题的讲解例 2若 )1(,34)(2xfxf则解： 。 2)()1()(2f然后从例 2 出发，把思维逆向就是例 1，即已知 怎样求 ，把例 2 解答的12x)(f )(xf过程逆向等回去，也就是 ，再用函数相等的思想就有34)(22xxf，这样就得了一种求函数解析式的方法配方法并在此基础上，又介绍另一34)(2xf种方法换元法：令， ，有 ，从而有 ，1xtt 3421(2)ttf）又由函数相等的思想得， ，因此，完美的完成函数解析式的问题的求解方法的教42)(xf学4【反思】上面虽是两道简单的题目，但是体现了教学中的“读懂教学” ，能把真实、自然、有效的探
10、究应用到了高三的复习教学中去所以“读懂教学” ，能使高三的复习更真实、自然、有效笔者觉得在追赶流行的同时，更有必要把热情沉淀为理性，静下心来对当前科学课堂的问题导学热作一番审视，从而进行更有效的探索。其实，高三的复习教学也应该应用“三个读懂”的思想，把“三个读懂”的思想渗透到高三的复习中，才能更好的开展高三的复习教学因此，在高三的复习中，要认真去体会“三个读懂”思想三、课堂教学动态生成的理性认识（一）课题研究的理论依据1.布卢姆“掌握学习”理论：20 世纪 70 年代，美国心理学家布卢姆以教育目标分类学为理论基础，以学生学习的诊断性评价、形成性评价和终结性评价为手段，创立了独具特色的掌握学习理
11、论。这一理论的主要包括以下几个方面。（1）学生具备必要的认知结构是掌握学习的前提：布卢姆认为，学生原有的认知结构决定着新的知识的输入、理解和接纳，对学习结果及其以后的学习都有重大的影响。所以，布卢姆十分强调学生在学习前应具备所需的认知结构。由于不同学生的认知结构在数量和质量上存在差异，他主张教师应先对学生进行诊断性评价，根据诊断性评价的结果，为学生提供预期性知识， “使教学适合学生的需要和背景” 。（2）学生积极的情感特征是“掌握学习”的内在因素：布卢姆认为，学生成功地学习一门学科与他的情感特征有较高的相关。那些具有较高学习动机、对学习有兴趣、能积极主动学习的学生，会比那些没有兴趣、不愿学习的
12、学生学得更快更好。教师在教学中应尽可能让每个学生都感受到高峰的学习体验，获得成功的快乐。由于一次又一次的成功，学习的愿望得到加强，成就动机逐渐形成，学习的内驱力就会增强。（3）反馈矫正性系统是“掌握学习”的核心：布卢姆指出：“掌握学习策略的实质是群体教学并辅之以每个学生所需的频繁的反馈与个别的矫正性的帮助” 。教学过程的每个步骤都必须通过评价来判断其有效性，并对教学过程中出现的问题进行及时反馈和调整，从而保证每一个学生都能得到所需要的特殊帮助。2.弗拉维尔“元认知”理论：元认知的概念是在 20 世纪 70 年代由美国心理学家弗拉维尔首先提出的。他认为，元认知是对认知的认知。具体地说，数学元认知
13、指的是个体对自己或他人数学认知活动的过程、结果及其有关事项的认识的控制。数学元认知概念包括数学元认知知识、数学元认知体验、数学元认知监控 3 种成分，此构5成了数学元认知结构。数学元认知知识是主体具有的数学认知活动的一般性知识，也就是主体对于什么因素影响人的认知活动的过程和结果。它包括数学认识主体方面的知识，数学认识任务，目标方面的知识和数学认识活动中的策略方面的知识。数学元认知体验是指伴随着认知活动的情感体验。数学元认知监控是主体在进行数学认知活动的全过程中，将自己正在进行的认知活动作为意识对象，不断地将其进行积极、自觉地监控和调节，以达到预定的目标。它主要包括制订计划、实际控制、检查结果、
14、采取补救措施。在这 3 种成分中，数学元认知监控是数学元认知中的核心成分，它是学习成功的关键。究其实质，数学元认知是个体对自己的认知活动的自我意识和自我监控。它一方面使学生了解自己信息加工的过程和能力，另一方面又使学生懂得如何采取措施以调节和控制自己的信息加工过程。（二）课题概念的界定1有效教学从教学投入与教学产出的关系来看，有效教学是有效率的教学；是指在一定的教学投入内（时间、精力、努力）带来最好教学效果的教学；是指教师遵循教学活动的客观规律，以尽可能少的投入，取得尽可能多的教学效果，从而实现特定的教学目标。从学生的学习出发点来看，有效教学就是促进学生有效学习，使学生学好；是指成功实现了教学
15、目的学生愿意学习和在教学后能够从事教学前所不能从事的学习的教学。“有效教学”可以体现为三个关键词：一是有效率，二是有效果，三是有效益；它也可以体现为三个衡量标准，即三个 80：本节课 80以上的学生积极参与教学全过程；本节课所学内容 80以上学生能掌握。有了每一节课的两个 80，就能保证教学的最终质量，也就是第三个 80高考时，80以上学生都能取得合格以上的成绩。前两个 80只是评价一节课教学效果高低的前提，还不是评价一节课好坏的全面标准。因为一节课的好坏，除教学效果外，还应有其他方面的内容。但保持一个较好的教学效果，是对课堂教学的基本要求。达不到这个基本要求，其他方面的评价就没有意义了。 2
16、有效教学策略是指教师运用新课程理念在实施新课程中为实现教学目标，使学生掌握有效学习策略而采用的一系列具体的问题解决行为方式。它包括合理组织教学过程，选择具体的教学方法和材料，制定教师与学生共同遵守的教学行为程序，进行发展性教学评价等。 6四、高三数学复习有效性的策略研究基于目前高三数学复习的现状和对上述理论的认识，提升高三数学复习教学的有效性，在实践中我们确定了以下策略（用流程图表示） ，为高三数学的复习教学提供经验，以便更好地指导高考复习教学，推动新课标的落实，从而更好地促进学校的发展、教师的进步、学生的成长，全面提高教育教学质量。策略 1 在概念学习中经历创造教材反映的是知识的一种逻辑形式
17、，未必是知识的建构过程。教师在使用教材，讲解概念时应从学生的实际和需求出发，对一些课本内容进行深入探究、合理延伸和拓展，进行二次创造，变孤立的、静态的知识为有助于学生认知的、联系的、动态的知识，提高学生的学习能力和学习效率。若在高三复习教学中能很好的感悟、品味从“问题-知识-创造”的建构过程，对于提高学生数学地提出、分析、解决问题的能力、数学的表达和交流的能力、发展独立获得数学知识的能力，将大有益处1. 从内到外，迁移概念【案例 1】 （2010 浙江理科 22 题） 已知 a是给定的实常数，设函数 ，xebaxf)()(2bR， xa是 ()f的一个极大值点留有空白,意犹未尽在作业讲评中强调
18、反思在概念学习中经历创造从内而外，迁移概念实施策略在探究思考中体验提炼在例题示范中强化训练返璞归真，升华概念举三反一,渗透思想探究思考,有法可依一题多变,青出于蓝另辟蹊径,殊途同归合二为一,反思本质教师素质提高学生能力提升7()求 b的取值范围； ()（略）【参考答案】 解： ， 2()(3)2xfeabxa2 2()3,)4()(1)80gxabb令则于是，假设 12,0.gxx是 的 两 个 实 根 ， 且（1） =()aaf当 或 时 ， 则 不 是 的 极 值 点 ， 此 时 不 合 题 意 。（2） 12xx 12当 且 时 ， 由 于 是 的 极 大 值 点 ， 故 ,即 g()0
19、。即 (3)0,b所以 所以 的取值范围是 .,aa（ -， ）分析：第一问中，有些学生直接展开、求导、解不等式（方程） ，结果云里雾里无果而终。是不是真的很难解决吗，分析条件“ x是 ()f的一个极大值点” ，求导后应该有 的形式，xegaxf)()(显然 中 看成一个整体，求导变简单了（见参考答案）。ebaxf)()(22a我想我们的复习不能止于此，“多考一点想少考一点算”是近几年浙江省高考的一大亮点。于是，让我们重新来审视此题，第 1 问主要考查就是函数极值的概念，由极值概念可知，若函数在 处取ax得极大值，则在它的小邻域内任取一个 ，均有 。引导学生利用导数极值概念解决。0x)(0af
20、xf另解：由极大值定义和题中的条件 ，故 ，即)(af 0)()(020xebax注意到 ， ，故 ，当 取 时，就有 ，即 ，0)(2ax0xe0b0xb当 时，函数显然没有极值，故b【反思】大多数考生没能从概念的理解中找出出路，忽视了最基本的定义和概念。数学概念的理解和迁移为数学最为本质的内容之一，在平时的教学中应给予足够的重视。在学习中要重视概念的形成、理解和迁移，学好概念，夯实基础，只有这样，我们才能始终立于不败之地。2. 返璞归真，升华概念任何一门艺术的最高境界就是“返朴归真”，“数学教学的有效性关键在于对数学本质的把握、揭示和体验” 。这种“对数学本质的把握、揭示和体验”只有在应用
21、中才能得到验证，在应用的同时使得概念学习得到“升华” 。【案例 2】在单调性的教学中，让同学们在教师的层层启发和设问下经历以下过程：第一次经历：(1)函数图像形象描述：上升（或下降），(2)数学化：随 的增大， 的值也增大（或缩小）xy8(3)抽象概括为数学符号语言： ，且 ，都有 ；Dx21,21x)(21xff，且 ，都有 ；（4）再对此作本质的描述：增函数（ 的值大， 的值也大； 的值小， 的值也小）xyxy减函数（ 的值大， 的值反而小； 的值小， 的值反而大）第二次经历：实际上，单调性的概念就是将图像的上升和下降的几何问题，数字化为比较自变量和函数值的大小的代数问题，甚至可以看作比较
22、 和 的符号关系，同号为21x)(21xff增，异号为减。再次可以概括为：，都有 ，或 ，都有Dx21, 0)(21xff Dx21,0)()(2121ffx，都有 ，或 ，都有x21, 0)(21xff x21,0)()(2121ffx第三次经历：然后，展示(2009 浙江理科第 10 题)对于正实数 ，记 为满足下述条件的函数 构成的集合： 且 ，M(fx12,xR21x有 下列结论中正确的是 ( )212121()()()xfxfxA若 ， ，则fg12(fgMB若 ， ，且 ，则1()2()012)fxC若 ， ，则 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m fxMgx(fxgD若 ，
23、，且 ，则1()2()1212()fx【反思】在对单调性的概念的学习中，并不意味简单的回顾，原创性较强的高考试题也不是无本之木、无源之水，优秀的试题往往是题在书外，根在书中，只有充分揭示概念的本质，重视概念的各种形式之间的转换，升华概念，才能让我们的学生真正达到复习的目的。 策略 2 在探究思考中体验提炼数学大师华罗庚曾说过，数学学习有两个过程：一是由薄变厚，二是由厚变薄。基于学习能力而言的学习是由薄变厚的过程，而基于学习任务而言的学习是由厚变薄的过程，即将知识进行提炼、概括、9总结以便在大脑中形成思想、观点、方法和能力。 探究性问题通常是指必须经过观察、试验、分析、比较、类比、归纳、猜测、推
24、断等探索活动把问题的条件、解题的依据、解题的方法或问题的结论加以明确的问题。这类问题不具有定向的解题思路，解题时总要有合情合理、实事求是的分析，要把归纳与演绎协调配合起来，把直觉发现与逻辑推理相互结合起来，把一般能力和数学能力同时发挥出来。1. 举三反一,渗透思想【案例 3】已知集合 的 取 值 范 围 。求若 mRAxmxA ,01)2(|2 探究一：这是一个方程根的讨论问题，由条件可知方程 没有正根，故讨论如下：01)2(2x 方程无解，即 ，得 ；42 方程有解，但由于 ，所以方程为两个（可能为重根）负根，012x即 解得 。,21mx综上，实数 的取值范围为 。4探究二：方程 根的情况
25、我们可以转化成函数 与 轴的交012xx 122xmxf点情况，即函数 与 轴在正半轴上没有交点。fyxyOxyO图 1 图 2 函数 与 轴没有交点，如图 1，即 得 ；xfy04m0m 函数 与 轴有交点，由于 ，则交点在 轴负半轴，如图 2，即有充要条件：0fx解得 。,0142,fmabm综上，实数 的取值范围为 。,4在探究二中，运用“函数与方程”的转化思想，10判断函数 与 轴的交点的情况，使问题有一个比较直观的认识，但美中不足122xmxf的是 中由于一次项系数 的变化造成抛物线的位置变动，从而给分类讨论带来一些困y2b难，那么如何改进呢？探究三：为了消除 中一次项系数 的变化造
26、成抛物线的位置变动，12xxf 2mb可运用“分离参数” ，即解出 。m由于 显然不是方程 的根，即 ，所以可得0x 020x，设定两个函数令 ， ，因此原问题同样可以转化成两个函数212yy1的交点（没有横坐标为正的交点）的问题。又由于 不含参数，因此问题处理起来比较方便。x具体解法如下：当 ，即 时，两个函数没有交点，即原方程无解；22m04m当 即 时，在第三象限有两个重合的交点，即原方程有两个相等的负根；当 即 时，在第三象限有两个不重合的交点，即原方程有两个不相等的负根。综上，实数 的取值范围为 。m,44321-1-2-3-4-6 -4 -2 2 4 6xyo2-2-31【反思】探究二和探究三都采用了“分类讨论” 、 “函数与方程” 、 “数形结合”的数学思想，这两种探究中选用的函数不同，而解决问题的简便程度不一样。究其原因，探究二选用了 ，而探究三选用 。0122yxmx)2(1myx是什么原因造成了计算量上的差异？由于 中存在参数 ，它有不同的取值造122x成函数图象的变化；探究三中由于 不含参数，而讨论常数函数 就比较方便了。xy12y那么，这个现象对运用“函数与方程” 、 “数形结合”的思想进行解题时有什么启发呢？
