解題是數(shù)學(xué)教學(xué)活動的一個重要組成部分,在提高學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知能力和數(shù)學(xué)思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力等方面起著不可替代的作用。要提高數(shù)學(xué)解題能力,提升思維能力,除了正確運(yùn)用數(shù)學(xué)知識,善于分析題意,選擇簡潔的解題途徑,還應(yīng)在解題后對解題過程進(jìn)行分析、歸納、總結(jié)、反思。筆者認(rèn)為,讓學(xué)生在題后反思,能夠促使其較好地掌握數(shù)學(xué)知識和方法,全面提升學(xué)生的思維品質(zhì)。
一、問卷調(diào)查
1.調(diào)查對象
為深入了解學(xué)生對題后反思這一學(xué)習(xí)方法的認(rèn)知程度,筆者選取了鄭州市兩所中職學(xué)校的516名學(xué)生為調(diào)研對象,并向其發(fā)放了調(diào)查問卷。
2.調(diào)查方法與結(jié)果
問卷調(diào)查法。筆者設(shè)計了《數(shù)學(xué)題后反思調(diào)查問卷》,選取了10道與數(shù)學(xué)題后反思學(xué)習(xí)相關(guān)的選擇題,形成問卷的初稿。選A得3分,選B得2分,選C得1分,得分越高說明該生題后反思能力越強(qiáng)。調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計顯示,總分在24分以上的有125人,占被測人數(shù)的24.2%;總分在18~23分的有172人,占被測人數(shù)的33.3%;總分在18分以下的有219人,占被測人數(shù)的42.4%。由此得出結(jié)論,大部分學(xué)生只是為了完成任務(wù)而解題,只要能解出正確答案就行,對自己的解題方法和解題過程從來不加以分析和反思,忽視了歸納數(shù)學(xué)思想方法,放棄了把感悟由經(jīng)驗上升到規(guī)律、由感性上升到理性的機(jī)會。長此以往,學(xué)生解題思路狹窄,思維的靈活性也得不到提高。
二、題后反思教學(xué)法的好處
以上調(diào)查表明,題后反思這一方法值得大力推廣,好處有三。
1.梳理思路,化零為整
解完一道題后不妨讓學(xué)生捋一下解題程序,有時會突然發(fā)現(xiàn),一道題的解題模式竟涵蓋了很多同類題型的解題方法。這時要引導(dǎo)學(xué)生利用遷移規(guī)律來解決問題,提高自主學(xué)習(xí)能力。
如解一元一次不等式3x+6>2-x時,學(xué)生很容易得出解題過程,但是如果再對解題過程展開進(jìn)一步的分析,就會發(fā)現(xiàn)解所有一元一次不等式的“三部曲”——移項、合并同類項和三系數(shù)化為一。在分析與總結(jié)的過程中又回顧了如何移項,哪些是同類項以及不等式的基本性質(zhì),一舉三得。這樣,有利于深化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識和解題方法的認(rèn)識,使其真正領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)的知識結(jié)構(gòu),促進(jìn)其創(chuàng)造性思維能力的發(fā)展。
2.一題多解,培養(yǎng)思維
在學(xué)生解答完題目后,教師要引導(dǎo)學(xué)生反思解題的過程,尋找最佳解題方案,提高學(xué)生的解題能力。如,想想這道題是怎樣做出來的?回憶一下你思考的全過程?為什么要這樣做?還有沒有其他的方法?如果有,哪種方法更好?等等,幫助學(xué)生進(jìn)行反思。
例題:已知{a}為等差數(shù)列,其前10項的和S=100,前100項的和S=10,求前110項的和S
這道題目,學(xué)生獨(dú)立完成后都紛紛發(fā)表想法,不少同學(xué)采取了這樣的解法:要求等差數(shù)列的和可先求首項及公差,利用方程思想(常規(guī)解法)
設(shè)數(shù)列{a}的首項為a,公差為d,則10a+×10×9d=100。
100a+×100×99d=10 求出a,d
再由S=110a+d,得出結(jié)論。
但還有不少同學(xué)選用這樣的解法:函數(shù)思想(待定系數(shù)法)
數(shù)列{a}的前n項和S=A+Bn,則
100A+10B=100
10000A+100B=10,解出A=-,B=
再由S=A×110+B×110=-110
還有個別學(xué)生選用這樣的解法:利用性質(zhì)(簡化運(yùn)算)
因為數(shù)列{a}為等差數(shù)列
∴S-S=a+a+……+a==-90
∴a+a=a+a=-2,∴S==-110
學(xué)生解題后,教師提出問題要求學(xué)生反思,如“想想這道題是怎樣做出來的?回憶一下你思考的全過程”。并要求學(xué)生用自己的數(shù)學(xué)語言進(jìn)行概述,說說自己的解題方法,再對每種方法進(jìn)行評價。前兩種都是很常用的解法,而后一種解法簡單明了,見解很獨(dú)到。最后讓學(xué)生在保留自己解題方法的基礎(chǔ)上,也參考一下別人的方法,把自己的方法和別人的方法進(jìn)行比較,最后積累屬于個人的知識組塊。通過此題采用多種解法解答激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維,能夠進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生勇于探索的科學(xué)精神。
3.糾錯補(bǔ)漏,加強(qiáng)訓(xùn)練
在解題過程中,出現(xiàn)錯誤是不可避免的,關(guān)鍵是尋找錯因:究竟是知識的負(fù)遷移,還是落入命題者的“陷阱”?這樣在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)有意識地選編典型易錯題進(jìn)行訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生對錯誤進(jìn)行全方位地反思,從試誤、糾錯再到正確的過程中,幫助學(xué)生弄清錯誤的根源,提高反思能力。
如:求過點(diǎn)(0,1)的直線,使它與拋物線y2=2x僅有一個交點(diǎn)。
許多學(xué)生是這樣解的:設(shè)所求的過點(diǎn)(0,1)的直線為y=kx+1,則它與拋物線的交點(diǎn)為
y=kx+1y2=2x. ,消去y得(kx+1)2-2x=0。
整理得k2x2+(2k-2)x+1=0。
∵直線與拋物線僅有一個交點(diǎn),∴△=0解得k=
∴所求直線為y=x+1
如果做過題后進(jìn)行檢查就會發(fā)現(xiàn)此解法共有三處錯誤:
第一,設(shè)所求直線為y=kx+1時,沒有考慮k=0與斜率不存在的情形,實際上就是承認(rèn)了該直線的斜率是存在的,且不為零,這是不嚴(yán)密的。
第二,題中要求直線與拋物線只有一個交點(diǎn),它包含相交和相切兩種情況,而上述解法沒有考慮相切的情況,只考慮相交的情況。原因是對于直線與拋物線“相切”和“只有一個交點(diǎn)”的關(guān)系理解不透。
第三,將直線方程與拋物線方程聯(lián)立后得一個一元二次方程,要考慮它的判別式,所以它的二次項系數(shù)不能為零,即k≠0,而上述解法沒做考慮,表現(xiàn)出思維不嚴(yán)密的問題。
正確解法應(yīng)該是:①當(dāng)所求直線斜率不存在時,即直線垂直x軸,因為過點(diǎn)(0,1),所以x=0即y軸,它正好與拋物線y2=2x相切。
②當(dāng)所求直線斜率為零時,直線為y = 1平行x軸,它正好與拋物線y2=2x只有一個交點(diǎn)。
③一般地,設(shè)所求的過點(diǎn)(0,1)的直線為y=kx+1(k≠0),
則y=kx+1y2=2x ,∴ k2x2+(2k-2)x+1=0
令Δ=0,解得k = ,
∴?搖所求直線為y=x+1
綜上,滿足條件的直線為:y=1,x=0,y=x+1
解完題后,如果能反思一下解題過程,不僅能鞏固已學(xué)的知識,避免解題的疏漏或錯誤,更重要的是還能對解題思路進(jìn)一步整理、歸納,對原題進(jìn)行引申發(fā)展,達(dá)到深化知識、積累經(jīng)驗的目的。在教學(xué)中,不失時機(jī)地通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“一題多解”訓(xùn)練,通過廣泛的聯(lián)想,使我們的思維觸角伸向不同的方向,不同的層次,這樣不僅能鞏固所學(xué)知識,而且能較好地培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性。
總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,要逐步培養(yǎng)學(xué)生的題后反思意識,在數(shù)學(xué)活動中不斷進(jìn)行回顧、總結(jié)、評價和調(diào)節(jié),讓學(xué)生在題后反思的過程中自我成長,學(xué)會學(xué)習(xí),掌握數(shù)學(xué)知識和方法,全面提升思維品質(zhì)。(責(zé)編 王鵬飛)