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- 2023-06-13 发布于四川
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多角度透视问题,多层次提升能力作者:蒋智东来源:《数学教学通讯·高中版》2017年第05期
[摘 要] 本节课通过对二元(多元)函数的最值问题中条件等式和目标函数式的认知与解读,在相同背景条件下,促使学生多角度、多层次透视问题,形成对问题的多元理解,深化对知识和方法本质的理解. 学生的能力也有一个逐层提高的过程,既有基本方法的熟化,也有类比、联想等的建构提升,更有函数与方程等思想方法的延拓.
[关键词] 多角度透视问题;多元理解;多层次能力提升
2016年4月1日,蘇州市教科院在江苏省梁丰中学举行了高三数学二轮复习研讨活动,本人开设了一节“微专题”《二元(多元)函数最值问题》的展示课. 本节课通过对二元(多元)函数的最值问题中条件等式和目标函数式的认知与解读,旨在相同背景条件下,促使学生多角度、多层次透视问题,形成对问题的多元认识,深化对知识和方法本质的理解,找到解决问题的不同途径. 在这一过程中,学生的能力有一个逐层提高的过程,既有基本方法的熟化,也有类比、联想等的建构提升,更有函数与方程等思想方法的延拓,有效提升学生对此类问题的处理能力.
基本情况
授课班级为四星级学校强化班,学生具有良好的学习习惯和解题能力.
教学目标?摇
(1)二元(多元)函数的最值问题典型题解法探讨,进一步掌握利用函数方法、基本不等式、判别式法、几何意义等求目标式的最值,在学习中体会、整理,在整理、体会中走向内化;
(2)通过消元、换元、减元、主元、整体结构建构等手段,实现表象与本质的转化、数与形的转化,体会数学学习中的转化思想.
教学重点
掌握利用函数方法、基本不等式、判别式法、几何意义等求二元(多元)函数最值的方法.
教学难点 不同方法的认识与形成.
本节课通过搜集整理,设计问题、课前预习,独立思考、反馈信息,设计教学、课堂交流,互学互赏等环节,展示思维,引导学生多角度透视问题,多层次提升能力.
教学过程
课前导语 解题分析起步于对问题的有效感知与观察,只要善于变换角度,仔细观察,抓住自己熟悉的题目特征,联想大脑里储存的知识与技能信息,就能较快地形成解题方案,今天就让我们从一道典型的求二元(多元)函数最值的题目说起.
问题呈现1:若a>0,b>0,且+=1,则a+2b的最小值为_______.
学生分组讨论,挖掘多种解法,用实物投影仪演示并交流想法.
生1:两个变量的问题,从结构特点上讲很容易想到基本不等式,有整式有分式的结构可利用常值代换通过相乘的方法化为“倒数和形式”.
由+=1,得a+2b=(a+2b)·+=+
=+
=2-++≥+.
师:上述过程中,你有什么感受?
生1:实施“1”的代换后,需要进行两次“倒数和形式”的建构,有惊无险.
师:这倒是与以往解决这类题目有所不同.
生2:如果先用2a+b,b+1来表示a+2b,构造一次就可以了.
a+2b=(2a+b)+(b+1)-,所以就转化为求(2a+b)+(b+1)的最小值了,
(2a+b)+(b+1)·+=2++≥2+,
所以a+2b≥+.
生3:可以通过换元(整体代换),就能转化为我们较为熟悉的问题.
令x=2a+b,y=b+1,则有x>0,y>1,且+=1. 解得a=(x-y+1),b=y-1,
所以a+2b=(x+3y)-.
而x+3y=(x+3y)+=4++≥4+2.
师:刚才三位同学的切入点是一致的,都是通过常值“1”的代换,将目标函数化为“倒数和形式”,然后利用基本不等式来求最值,形式上一个比一个显得简洁.
设计意图:依据学生已有的经验基础,在学情反馈的基础上选择学生中大众化的方法,采取由学生主讲和补充的方法来促进学生优化自己···试读结束
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