萬(wàn)寶成
摘 要:用“新”“變”的手法詮釋初中數(shù)學(xué)題通過(guò)變式后的“鮮活”與“靈動(dòng)”。有意識(shí)、有目的地引導(dǎo)學(xué)生從“變”的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì),從“不變”的本質(zhì)中探索“變”的規(guī)律,使所學(xué)知識(shí)點(diǎn)融會(huì)貫通,培養(yǎng)學(xué)生的探索創(chuàng)新的思維能力。
關(guān)鍵詞:變式教學(xué);激發(fā)興趣;思維能力
減輕學(xué)生過(guò)重的作業(yè)負(fù)擔(dān),讓學(xué)生從題海戰(zhàn)術(shù)中走出來(lái),是當(dāng)前教育急需解決的一個(gè)重大課題,在課堂教學(xué)中,學(xué)生應(yīng)有自己思維活動(dòng)的時(shí)間和空間,學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)、掌握技能的過(guò)程中,能將自己的體驗(yàn)與書(shū)本結(jié)合起來(lái),學(xué)有用的數(shù)學(xué),學(xué)有趣的數(shù)學(xué),這是我們課堂教學(xué)追求的目標(biāo)。為此,本人在課堂教學(xué)實(shí)踐中,采取強(qiáng)化變式訓(xùn)練的方式,以優(yōu)化課堂教學(xué),達(dá)到一題多練,“減負(fù)增效”提高課堂教學(xué)效果為目的。下面筆者談?wù)剬?duì)變式教學(xué)的有效性探索與感悟。
一、擴(kuò)一擴(kuò),變點(diǎn)為面,溝通新知
數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念是解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵,要從新知識(shí)產(chǎn)生的過(guò)程設(shè)計(jì)問(wèn)題,突出新概念的形成過(guò)程;從學(xué)生原有的認(rèn)知的最近發(fā)展區(qū)來(lái)設(shè)計(jì)問(wèn)題,而不是將公式簡(jiǎn)單地告訴學(xué)生;通過(guò)設(shè)計(jì)開(kāi)放性的問(wèn)題,讓學(xué)生通過(guò)類(lèi)比、歸納、猜想得出結(jié)論,再對(duì)所得出的結(jié)論進(jìn)行論證。
例1.依次連結(jié)任意一個(gè)四邊形各邊中點(diǎn)所得的四邊形叫做中點(diǎn)四邊形,它是什么圖形?變式1:依次連結(jié)矩形各邊中點(diǎn)所得的中點(diǎn)四邊形是什么圖形?變式2:依次連結(jié)菱形各邊中點(diǎn)所得的中點(diǎn)四邊形是什么圖形?變式3:依次連結(jié)正方形各邊中點(diǎn)所得的中點(diǎn)四邊形是什么圖形?變式4:依次連結(jié)什么四邊形各邊中點(diǎn)所得的中點(diǎn)四邊形是菱形?變式5:依次連結(jié)什么四邊形各邊中點(diǎn)所得的中點(diǎn)四邊形是矩形?變式6:依次連結(jié)什么四邊形各邊中點(diǎn)所得的中點(diǎn)四邊形是正方形?
通過(guò)這樣一系列的變式訓(xùn)練,使學(xué)生充分掌握四邊形這一章所有的基礎(chǔ)知識(shí)和基本概念,強(qiáng)化常見(jiàn)特殊四邊形的性質(zhì)定理、判定定理、三角形中位線等。使學(xué)生感悟出:連結(jié)四邊形各邊中點(diǎn)所得到的是什么四邊形與原四邊形的對(duì)角線有關(guān),這樣極大地拓寬了學(xué)生的解題思路,活躍了思維,激發(fā)了興趣。
二、探一探,變中求真,解中求新
根據(jù)現(xiàn)代心理學(xué)的觀點(diǎn),一個(gè)人創(chuàng)造性能力的大小,一般來(lái)說(shuō)與他的發(fā)散性思維能力是成正比例的。發(fā)散性思維具有流暢性、變通性和創(chuàng)造性的特征,加強(qiáng)發(fā)散性思維能力的訓(xùn)練是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的重要環(huán)節(jié)。
例2.點(diǎn)P(x,y)關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)的坐標(biāo)是( );關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)的坐標(biāo)是( );關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)的坐標(biāo)是( )。
變式1:直線y=2x-1關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)的直線的解析式是( );關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)的直線的解析式是( );關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng)的直線的解析式是( );
變式2:下列函數(shù)圖像:(1)y=2x,(2)y=3x2,(3)y=3x3,(4)y=■,(5)y=2x,關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)的有____,關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)的有____,關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng)的有___。
變式3:拋物線y=3x2+2x-1關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)的拋物線的解析式是_____;關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)的拋物線的解析式是___;關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng)的拋物線的解析式是_____。
使學(xué)生意識(shí)到:圖形的對(duì)稱(chēng)問(wèn)題不一定要畫(huà)出圖形去判斷,最根本的是線由點(diǎn)組成,線的對(duì)稱(chēng)就是點(diǎn)的對(duì)稱(chēng),因此關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng),即y用-y替換,x不變;關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)即x用-x替換,y不變;關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng)即x用-x替換,y用-y替換即可。
數(shù)學(xué)問(wèn)題的演變是從基礎(chǔ)問(wèn)題出發(fā)進(jìn)行變化,對(duì)學(xué)生的思維能力要求較高,但仍有一定的方法、技能可循。我們要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)有的思維水平,運(yùn)用已掌握的知識(shí),通過(guò)正確的思維方式,把新問(wèn)題轉(zhuǎn)化為老問(wèn)題,把難問(wèn)題分解成容易的問(wèn)題來(lái)解決,做到變中求解,解中求真。
三、移一移,變遷知識(shí),衍生新題
數(shù)學(xué)教學(xué)中的遷移變式指的是把所學(xué)的典型的若干公式、定理的推導(dǎo)、基本圖形,在對(duì)知識(shí)的來(lái)龍去脈的探究中加以同類(lèi)遷移。它有利于學(xué)生形成解題的思維方法,而問(wèn)題的層次增加則要求抓住一個(gè)問(wèn)題的條件,引導(dǎo)學(xué)生用類(lèi)比、聯(lián)想、歸納等發(fā)散性思維,將問(wèn)題的結(jié)論向橫向、縱向拓展與深入,從而發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問(wèn)題的本質(zhì)屬性,以達(dá)到深入淺出,以點(diǎn)串線的目的。
例3.△ABC中,AB=AC,在AB、AC延長(zhǎng)線上分別取點(diǎn)D、E,且BD=CE,連DE交BC于F。求證:DF=EF。提示:過(guò)D作DH∥AC交BC于H,再證△DHF≌△ECF(△DHF與△ECF構(gòu)成平行型“X”形)。
變式1:如圖1,正方形ABCD,邊長(zhǎng)為4,P、Q分別從A、C出發(fā),同時(shí)以1個(gè)單位/秒的速度分別沿AB,BC方向運(yùn)動(dòng),PQ與對(duì)角線AC交于E,連接DE。(1)找出圖中與線段PE相等的一條線段,并加以證明。(2)探究DE與PQ的位置關(guān)系,并加以證明。使學(xué)生認(rèn)識(shí)到:利用原題可得PE=EQ,但連結(jié)BE后,由直角三角形的中線性質(zhì)得:PE=BE,又由正方形的對(duì)稱(chēng)性得BE=DE,因此PE=EQ=DE。又可證△APD≌△CQD,所以DP=DQ從而可得DE⊥PQ。
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變式2:直線AB:y=■x+8,與坐標(biāo)軸交于A,B兩點(diǎn),P在點(diǎn)A處以每秒1個(gè)單位的速度向點(diǎn)B方向移動(dòng),同時(shí),點(diǎn)Q從原點(diǎn)O出發(fā),以同樣的速度沿x軸正方向移動(dòng)。設(shè)t秒鐘后,點(diǎn)P、Q到達(dá)如圖2位置。(1)t為何值時(shí)?△PBQ是直角三角形。(2)t為何值時(shí)?M為AO中點(diǎn)。(3)t為何值時(shí)?△PBQ是等腰三角形。(4)在P、Q運(yùn)動(dòng)過(guò)程中。設(shè)四邊形BOMP的面積為s,寫(xiě)出s關(guān)于t的函數(shù)關(guān)系式。(5)在點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)時(shí),■的值是否會(huì)保持不變,若不變,求其值;若要使點(diǎn)M始終是PQ的中點(diǎn),則應(yīng)如何改變點(diǎn)P(或Q)的速度,并加以說(shuō)明。
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變式2的編擬,結(jié)合了初三中考的要求,強(qiáng)化了動(dòng)態(tài)幾何在串題中的作用,是一個(gè)比較綜合的“壓軸題”。通過(guò)證明△APD∽△ABO,△PDM∽△QOM和三角形形狀的研究滲透常用的數(shù)學(xué)思想(如函數(shù)思想、方程思想、分類(lèi)討論思想、化歸思想等),同時(shí)又考查了幾何和代數(shù)中的重點(diǎn)內(nèi)容。
實(shí)踐證明,教學(xué)中經(jīng)常改變例題的結(jié)論和條件,引導(dǎo)學(xué)生自編一些開(kāi)放性題目,這樣既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)又培養(yǎng)了學(xué)生研究探索問(wèn)題的能力,進(jìn)一步發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
新課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,新課程理念的普及,給我們帶來(lái)了許多與之相適應(yīng)的教學(xué)模式。如,自主探究法、活動(dòng)探究法、開(kāi)放探究法等等,但無(wú)論怎樣的教學(xué)模式,數(shù)學(xué)的教學(xué)都離不開(kāi)解題,解題中用到的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、思想方法總是不變的,只是有些題目的立意、創(chuàng)設(shè)的情境、設(shè)問(wèn)的角度和解題技巧中力求新穎和鮮活,因此鮮活的題材,靈動(dòng)的方法是我們數(shù)學(xué)教師在新課程教學(xué)中必須掌握和運(yùn)用的兩大法寶。而變式教學(xué)恰恰作為載體為我們提供了使用兩大法寶的平臺(tái),如果我們能運(yùn)用恰當(dāng),則于師于生都無(wú)不大有益處。
(作者單位 江蘇省寶應(yīng)縣曹甸鎮(zhèn)下舍初級(jí)中學(xué))
?誗編輯 王志慧