高中生数学运算能力的调查、对策及提高方法

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  一、现状调研分析
  (一)教材的“误导”
  我省现行高中数学教材是北师大版2006年审订的普通高中课程标准试验教科书。与以往的教材相比,这版教材更为重视实践应用,删去了大量的深难度、繁琐内容,教材“薄”了,例题简单,学生在学习过程中对运算过程往往存在轻视心理,结果一到考试就出现各种错漏。
  (二)初、高中的“断层”
  调查显示,学生进入高中的第一学期,普遍反映数学最难,这就涉及到初高中知识衔接的问题,小学初中的运算都极为简单,用到的公式、定理有限,但是高中数学很明显提了一个高度,而高中老师很少停下课来补充一些基础知识。
  (三)科学计算器的影响
  在初中数学中,要求学生学会使用科学计算器,而大多学生对其产生了很大的依赖。在日常学习中,一旦有运算的就直接用计算器,没有经历动笔计算的过程,对于公式定理的理解往往不到位,计算生疏,而大型考试中严令要求不允许使用计算器,这使得学生“算得慢”“算不准确”的问题就突显出来。
  二、提高计算能力的对策
  第一,平时解题,要求学生不仅仅要“想通”,还要“算通”。解决一道题目不只是要思路方法正确,更重要的是结果要正确。培养学生自查的习惯,对不上答案的,先自查解题过程,尽量找到算错的地方。若一题多问,后面要用到前面的计算结果,更要养成对前面的计算结果进行检查的习惯,加强学生的耐心、毅力及纠错能力。
  第二,强化学生对公式的记忆。不仅要记住,还要达到熟练的要求。可以引导学生边记忆边在纸上写,行为及语言双重刺激大脑,会使记忆更牢靠。在纸上写公式时刻意留下一部分不写,过几天再补上。对公式和法则应做到能正用、反用、变用和活用,寻求运算方法简便不仅是迅速解题的关键,也为运算结果的正确提供了必要的保障。
  第三,引导学生“会”做课堂笔记。若老师在黑板上板演运算的过程,要求学生记笔记不可照黑板上全抄,把答案记在本子上,课后抽空计算对答案。这样,每天进步一点点,学生的计算能力将会由量变到质变。
  第四,提高运算的熟练性和简捷性。在高考中考查运算能力,一般不是增大每题的运算量,而是通过控制题目数量、控制每题的运算量,增加思考强度和思维深度来实现的。控制题目数量和每题的运算量,可以增加考核深度,给考生以充裕的时间去思考如何进行计算,而不是把时间花在冗长的计算过程和运算符号、文字的书写上。过难、过繁的计算消耗考生的时间和精力,将会影响对基本概念、方法,特别是思维能力的考查。数学试题往往存在一题多解、计算量相差悬殊的现象,考生实际计算量的大小往往反映出考生能力水平的差异。
  第五,养成正确的检查方法,培养严谨的解题习惯。检查不是再算一次,不是简单的机械性重复,而是要讲科学方法的。例如,图形检验法,在解析几何中相对精确的画图,计算出的结果可以从图形中得到大致的检验。单位检验法,如长方体长宽高分别为a、b、c,求体对角线 的长度, 若学生忘了开方,得出 ,怎么检查出错误呢?式中左边是长度单位,右边是面积单位,量纲不同,所以 是错误的。结论回代法,如2014年陕西高考数学理科卷第12题,求出圆的标准方程后,将结论回带到题目中,看能否得出相应的条件。特值检验法。如某同学自己推导出了圆台的体积公式 ,怎样检验呢?若 ,圆台变为圆柱,则 ;若 ,圆台退化为圆锥,则体积公式变为 ,这样就基本肯定了圆台的体积公式 是正确的!
  第六,由小组长统计每次大考(期中、期末、月考) 的失分中计算错误(含方法选择不当) 的题目类型,由课代表进一步归纳类型,交给代课教师,教师有针对性地加强训练。
  如学生在辅助角公式 的运用中常出现 值计算错误,教师就应讲请此公式中 值的确定方法,再布置同类型题目进行强化训练。如化简 , , 等。
  第七,不同的章节都有学生易错的地方,计算只是解题中的一个步骤,教师根据试卷、作业中的信息反馈,对易错部分改编加工成计算小专题,做为作业再训练。例如,下面的练习:1. 2. 3. 4. 5. ,求 范围。
  再如,在解析几何中,学生应用弦长公式时易算错,我们不需要完整地呈现另一道同类型题目,可截取片段:教师直接告诉学生 代入 中,化简可得 ,要求学生求弦长。这样学生只练习 的计算,节省了时间,提高了效率。
  第八,通过对上述自我纠错方法的介绍,增強学生纠错能力。上课时师生只对题目的类型、思路进行探讨和讲解,然后由教师告知最后的结果,教师故意忽略中间的运算步骤,由学生当堂限时完成。计算结果不正确的学生先自查,后同学间互查。不仅提高了课堂效率,避免了老师讲学生听的灌输模式,提高了学生的动手能力及自信心。
  第九,一题多解,关注解题长度及思路的自然性。广义的计算能力包含解题方法的选择,这就要求在平时的解题中采用优化方案,使运算更加简洁。
  例如,定义在R上的偶函数 在 为增函数,解不等式
  ,若对 进行正负讨论,较繁琐,若考虑 距对称轴 的远近, 易得 .计算量要小很多。
  第十,若学生选择的解题方法较繁,教师也不应轻易否定学生的方案,要鼓励学生勇敢的算下去,直到得出结果为止。冗长的计算不仅可培养学生的算力、毅力,更能使他们产生对简洁解法的渴望。
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