对于“利用基本不等式求最值”,学生究竟困惑在哪儿

2020-08-31 15:00伏道银
数学大世界·上旬刊 2020年8期
关键词:基本不等式最值

伏道银

【摘 要】 在高中,利用基本不等式求最值是重点内容,也是高考重点考查的内容。在讲授苏教版高二必修五第三章“不等式”中的“基本不等式”时,学生普遍感觉接受难度比较大,在独立解题时利用它求解更是困难重重。在听了公开课“基本不等式2”,主要探究利用基本不等式求最值后,笔者再次认真思索学生的困惑和学生探究积极性不高的原因。现针对这些疑虑,结合自己的教学体会和学生在处理问题时遇到的困惑,谈谈对“利用基本不等式求最值”的认识和体会。

【关键词】 基本不等式;最值

公开课“基本不等式2”的内容简述为:让学生回顾基本不等式的内容,完成例题,归纳出利用基本不等式求最值的原则为“一正”“二定”“三相等”,然后完成变式训练,归纳本节课收获。

整节课下来,知识探究过程显得生硬,好的学生勉强接受,还有部分学生默然,眼神空洞。在这部分知识的学习过程中,我们也经常出现这些方面的困惑——过渡生硬,学生学习的知识没有连贯性。

学生可能困惑一:为什么不用高一的函数知识求最值,而用基本不等式求最值呢?

解决策略一:根据学生可能的困惑设置如下例题,回到基本不等式本身,促进对变量个数认知上的突破,再回到基本不等式本身的呈现形式,研究的是两个变量的不等关系,先避开都是一个变量的问题,突出本节课重点内容。

例1:(1)已知正实数a,b,满足ab=4,求a+b的最小值。

(2)已知正实数a,b,满足a+b=1,求ab的最大值。

设计意图:通过这个问题的设置,让学生自己体会基本不等式的作用,使学生对用基本不等式求最值变得自然,不僵化,也能使学生更加容易接受,从而得到一般性结论,让学生感知数学问题常用研究轨迹:特殊到一般再到特殊,即进一步的应用。

变式训练的设计意图:三道题分别针对不相等、不正、不定,展开探究,对于(1),如果取不到等号怎么办?在此基础上和学生一起归纳基本不等式与特殊函数y=x+(a>0)单调性之间的具体联系。让学生明白当等号成立时,有函数单调性,同样可以得到相同的结论,当等号不能成立时,我们应该退而后思,考虑到用单调性来解决问题,找到二者之间的紧密联系。感受“退后一步,海阔天空”。通过这个问题可以树立学生解决问题的大局观,体会知识点并不是孤立存在的,只有掌握了它们之间的联系,才能更好地学会数学。对于(2),让学生明白,当条件不为正时,不是不能用基本不等式求解,而是如何创造条件。对于(3),向学生介绍当没有定值时简单构造定值的方法。

教師:他的推导过程成立吗?

学生:成立,但此题解决的是求最大值,基本不等式两边必须有一边为定值才有最值。

教师应当做个有心人,从小处入手,紧抓教学细节,帮助学生辨识学习内容,及时正确对待学生出现的错误,有助于学生突破教学困惑,最终真正掌握基本不等式的精髓。

【参考文献】

[1]谢欣宇.高中基本不等式教与学的问题与对策[D].哈尔滨师范大学,2019.

[2]段明康.高中数学不等式解题技巧总结[J].亚太教育,2016(33):71.

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