陳燕
[摘 要] 解題是數(shù)學教學的一大內容,通過解題可以鞏固和完善原有知識體系. 變式教學能夠有效培養(yǎng)和提高學生的數(shù)學思維能力,還能避免陷入題海誤區(qū). 本文從實際出發(fā),結合數(shù)學學科特點,重點探討了變式教學的課堂應用和注意問題,以提高數(shù)學課堂教學有效性.
[關鍵詞] 變式教學;課堂應用;注意問題
課堂是教育教學的主陣地,教師必須具備較高的課堂組織能力和教學管理能力,不僅要實現(xiàn)知識的有效傳授,還要讓學生充分理解所學的數(shù)學知識. 如何實現(xiàn)初中數(shù)學課堂教學高效性,全面提高初中生的數(shù)學思維能力,已經(jīng)成為初中數(shù)學教學改革的重點. 鑒于此,筆者在總結多年實踐教學經(jīng)驗的基礎上,在對變式教學進行大膽嘗試和探索的前提下,對變式教學內容和方式加以有效完善,并在實際課堂應用中取得了明顯成效. 其還對激發(fā)學生數(shù)學學習興趣,提高學生數(shù)學學習思維方面,起到了巨大作用.
■ 題型變式的應用
在實際數(shù)學課堂中,教師經(jīng)常采用“教師講,學生仿”的單一教學方式,而這種落后的教學模式必然會束縛學生的思維發(fā)展,無法形成完整的知識體系,學生很容易陷入死記硬背和機械模仿的消極怪圈中,課堂參與性和積極性都無法得到有效提高. 在實際教學中,教師要通過題型變式,讓學生掌握事物的本質,自覺地從事物之間的關系理解和掌握數(shù)學概念與知識,盡量減少學生思維僵化問題的出現(xiàn). 比如,筆者在進行“一元二次方程的應用”教學時,就將一道例題進行多次變式,得到了以下結果.
原題?搖 小明十月份的零花錢有150元,老師家訪時對小明的學習表現(xiàn)予以了充分肯定,于是爸爸決定從下個月開始將零花錢增加到180元,那么小明十二月份的零花錢增加的百分率為多少?
變式1?搖 小明十月份的零花錢有150元,老師家訪時對小明的學習表現(xiàn)予以了充分肯定,于是爸爸決定從下個月開始增加他20%的零花錢,那么小明十二月的零花錢有多少?
變式2?搖 小明十月份的零花錢有150元,老師家訪時告訴他爸爸說,他的學習成績下降了,在學校表現(xiàn)不好,于是爸爸決定每月扣掉相同百分率的零花錢,到十二月份時降到了120元,那么這兩個月零花錢平均降低的百分率為多少?
在上述題型的變式教學中,筆者充分結合學生生活實際,所設計的題目循序漸進,由淺入深,能提高學習水平低的學生的數(shù)學學習興趣,而學習水平高的學生則有了更大的提升空間. 這種變式訓練,能有效激發(fā)學生的探知欲,確保數(shù)學課堂教學的高效性.
■ 條件變式的應用
在實際課堂教學中,學生參與變式,教師加以引導和點撥,這樣能充分發(fā)揮學生的主體性和積極性,創(chuàng)造良好的課堂學習環(huán)境. 要讓學生參與到實際的變式中,教師不應過多地干預,應對學生在變式中取得的成就予以及時肯定和贊揚,這樣才能有效激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,提高學生的數(shù)學思維能力,讓他們真正體驗數(shù)學變式的樂趣,實現(xiàn)數(shù)學綜合能力的有效提高. 比如,教學“中點四邊形”時,筆者對題目進行了如下變式:
原題?搖 順次連結正方形四條邊的中點,所得的四邊形是什么四邊形?
變式1?搖 順次連結菱形四條邊的中點,所得的四邊形是什么四邊形?
變式2?搖 順次連結矩形四條邊的中點,所得的四邊形是什么四邊形?
筆者對原題只進行了兩次變式,據(jù)此來引導學生進行其他情況的條件變式,然后進行自主探究和學習. 如此一來,不僅能充分發(fā)揮學生的主體性,還能有效地激發(fā)學生的主動性,培養(yǎng)和提高學生的自主學習能力,提高學生的數(shù)學課堂參與性. 通過利用已學知識發(fā)現(xiàn)、探究和解決問題,能培養(yǎng)和提高學生的數(shù)學思維能力和聯(lián)想能力,實現(xiàn)學生思維的外延性、靈活性和深刻性.
■ 圖形變式的應用
許多教師在數(shù)學復習課中,習慣性地采取題海戰(zhàn)術,試圖通過這種方法讓學生掌握各種習題解法,如此,必然會加大學生的負擔和壓力. 實際上,數(shù)學習題解法的一個基本思路是:對問題進行轉化,變未知為已知,變復雜為簡單. 但未知問題和已知問題、復雜問題和簡單問題之間并不存在明顯聯(lián)系,所以需要進行適當?shù)倪^程性變式,以此作為轉化的紐帶,以便實現(xiàn)兩者間的順利轉化. 因此,筆者在初三數(shù)學復習課上通常會采用圖形變式,即保持圖形不變,對條件和結論加以變化的教學方法進行有效教學,并取得了顯著成效. 比如,復習“函數(shù)”知識時,筆者設計了如下題目:
如圖1所示,拋物線y=x2-1與x軸相交于M,N兩點,與y軸相交于點P.
(1) M,N,P三點的坐標分別是什么?
(2) 過點M作MQ∥PN交拋物線于點Q,求四邊形MPNQ的面積.
(3) 在x軸上方的拋物線上是否存在一點A,過點A作AG與x軸垂直于點G,使以M,A,G三點為頂點的三角形與三角形PQM相似?如果存在,求出點A的坐標;如果不存在,請說明理由.
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這道題相對復雜,難度較大,但它能從畫函數(shù)y=x2-1的圖象開始,通過圖形變式的具體方式,進行過渡性變式,設置合理情境,讓學生通過各種解題方法和已知條件進行挖掘與轉化,用數(shù)形結合、分類討論等思維方法進行整體性分析,在實際解題過程中全面培養(yǎng)和提高函數(shù)知識的運用能力和解決實際問題的能力.
因此,教師要對學生加以積極引導,當遇到一個比較復雜的習題時,要充分考慮題目的性質和來源,是由何種形式轉化而來,采用何種解法將其還原到簡單形式. 如此一來,不僅能充分調動學生的學習積極性,培養(yǎng)和提高學生的自主學習能力,還能強化學生的數(shù)學思維靈活性. 同時,學生通常會變式出與標準形式完全不同的非標準題目,從而有效完善學生的數(shù)學技能和解題策略體系,全面提高學生的邏輯思維能力.
回顧近年來的中考試題,不難發(fā)現(xiàn),大部分題目都是課本習題的一種靈活變式,部分綜合性較強的題目會高于教材題目. 所以,在初三數(shù)學的實際教學中,教師必須緊緊圍繞課本,精選典型例題和課后習題,并對它們進行充分變式轉化,實現(xiàn)課本價值的外延與深化,充分利用各種變式進行教學,加強解題思路的分析和講解,整合、優(yōu)化數(shù)學課堂結構,構建完善的知識整體體系,避免陷入思維僵化的學習誤區(qū),展示數(shù)學概念和知識的形成過程,提高學生的數(shù)學思維靈活性,提高初三數(shù)學課堂的教學有效性.
■ 變式教學應注意的問題
首先,確定數(shù)學變式的數(shù)量. 這是變式教學需要解決的首要問題,原因如下. 第一,課堂時間有限的這一客觀因素要求教師一定要充分考慮變式的數(shù)量;第二,就算充分利用課外時間進行數(shù)學教學,教師也無法為學生講解某一特定數(shù)學知識和問題的所有變式,也正是由于無法講解所有可能存在的變式,所以傳授所有問題變式就顯得不切實際和沒有必要了. 因此,數(shù)學教學就是要讓學生通過對典型變式的體驗學習來掌握數(shù)學變式的基本技巧和策略,這種思想具體到實際教學中,有著非常明顯的體現(xiàn),比如舉一反三、靈活運用解題方法、通過典型習題的解答掌握相關類型習題的解法等,這些都是這種變式教學思想的集中體現(xiàn).
其次,變式問題的合理性. 由于數(shù)學變式的數(shù)量有限,所以一定要確保變式問題的質量. 高質量的變式問題需要做到:一,問題必須具備合理變式,這里所講的合理,不僅是形式合理,而且是內容合理,同時還要確保數(shù)量合理. 形式要靈活變化,內容要被廣泛接受,數(shù)量要恰到好處. 二,問題所包含的變式必須具有代表性,只有如此,有限的問題才能包含無限的變式,從而形成合理而有效的數(shù)學問題變式.
變式教學就是立足于具體習題,進行多角度和多層次的全面綜合考慮,以揭示問題的內在規(guī)律和本質特征,展示知識點間存在的內在聯(lián)系的一種數(shù)學教學方法. 它通過題型變式、條件變式和圖形變式等具體途徑,以培養(yǎng)和提高學生的創(chuàng)新思維和數(shù)學思維為目標,實現(xiàn)數(shù)學課堂教學高效性. 加強變式教學在初三數(shù)學課堂中的應用,不僅能起到事半功倍的教學效果,還能充分挖掘學生潛力,實現(xiàn)初中生的綜合發(fā)展,全面提高學生的數(shù)學學習水平.