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标题 教师要引导学生在“犯错”中成长
范文

    陈伟华

    

    【摘要】本文是以基本不等式的教学为例,通过给学生“挖坑”的形式,引导学生“犯错”,总结犯错的原因,从而加深对易错点的理解,让学生在犯错中成长.

    【关键词】犯错;引导;挖坑

    我们教学中常遇到的一个问题:“学生能听懂课,但不会解题”.如何解决这个问题呢?笔者觉得可以试着给学生“挖坑”,甚至有时候可以“误导”一下学生,多让学生犯犯错,然后在纠正错误的过程中获取知识.笔者以基本不等式的教学为例,阐述这个观点.

    基本不等式 a,b∈R+,a+b≥2ab,当且仅当a=b时取等号.

    变式 a,b∈R,ab≤a+b2≤a2+b22,当且仅当a=b时取等号.

    使用基本不等式有个常用的口诀:“一正二定三相等”,学生对这个口诀都耳熟能详,但其实能运用得好的学生并不多.为了使学生们真正地理解这个口诀,并且能很好地运用它,笔者采用的是给学生“挖坑”的办法,使学生在犯错中加深对口诀的理解.

    例1 已知x>3,求y=x+1x-3的最小值.

    解 ∵x>3,∴x-3>0,

    ∴y=x+1x-3=(x-3)+1x-3+3

    ≥2(x-3)·1x-3+3=5,

    ∴y的最小值是5.

    变式 (第一个坑)已知x<54,求y=4x-2+14x-5的最大值.

    设计这道题的目的是因为许多学生会忽略掉自变量的取值范围,然后照搬例1的解法,学生易犯错误:

    ∵y=4x-2+14x-5=4x-5+14x-5+3

    ≥2(4x-5)·14x-5+3=5,

    ∴y的最小值是5.

    解法和例1很类似,但不满足“一正”,并且也不是最大值,纠正:

    ∵x<54,∴4x-5<0,∴5-4x>0.

    ∵(5-4x)+15-4x≥2(5-4x)·15-4x=2,

    ∴(4x-5)+14x-5≤-2,

    ∴y=4x-2+14x-5≤1,

    ∴y的最大值是1.

    强调使用基本不等式,必须是在“一正”的前提之下.

    例2 已知y=x2+2x2+1,求y的最小值.

    解 ∵y=x2+2x2+1=x2+1+1x2+1=x2+1+1x2+1

    ≥2x2+1·1x2+1=2,

    ∴y的最小值是2.

    变式 (第二个坑)求y=x2+5x2+4的最小值.

    学生易犯错误:

    ∵y=x2+5x2+4=x2+4+1x2+4=x2+4+1x2+4

    ≥2x2+4·1x2+4=2,

    ∴y的最小值是2.

    这种解法忽略了“三相等”,因为只有当x2+4=1x2+4时,也就是x2=-3时才能取到最小值2,但这是做不到的.

    正确解答 y=x2+4+1x2+4.

    令x2+4=t,y=t+1t(t≥2).

    ∵y′=1-1t2=t2-1t2>0,

    ∴函数在[2,+∞)上单调递增,

    ∴y≥2+12=52,∴y的最小值为52.

    实际上这道题用基本不等式是解不了的,挖这个坑的目的是想告诉学生:使用基本不等式解题必须满足“一正二定三相等”三要素,缺一不可.

    例3 已知a2+b2=1,求a1+b2的最大值.

    解 ∵a1+b2≤a2+1+b22=1,

    ∴a1+b2的最大值为1.

    变式 (第四个坑)已知a2+b22=1,求a1+b2的最大值.

    學生易犯错误:“二定”,凑不出定值.

    分析 ∵a2+b22=1,∴2a2+b2=2.

    又∵a1+b2≤a2+1+b22,

    要凑出定值,只需在不等式左边添加2,解答如下:

    ∵(2a)1+b2≤(2a)2+(1+b2)22

    =2a2+b2+12=32,

    ∴a1+b2≤322=324,

    ∴a1+b2的最大值为324.

    小结 使用基本不等式求解最值问题时,要注意:“一正二定三相等”三要素,特别应该注意,一般不要出现两次不等号,若出现,则要看两次等号是否同时成立.

    在函数的填空题中也有很多这样的例子,那么教师也不应该放过这些让学生犯错的机会,我们来看一下这个例子:

    总之,在教学过程中,教师不应该剥夺学生“犯错”的机会,让学生在“犯错”之中总结经验,寻找解题规律.这样给学生留下的印象会特别深刻,而最终达到少犯错的效果.

    【参考文献】

    [1]沈新权.高中学生数学思维障碍的成因及突破[J].中学时代,2014(10):30.

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更新时间:2025/3/10 15:35:56