王富強(qiáng)
摘 要:開(kāi)放性數(shù)學(xué)教學(xué),是通過(guò)改革傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中束縛學(xué)生發(fā)展的因素,激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)探索數(shù)學(xué)知識(shí)規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的新型教學(xué)。其大膽開(kāi)放,隨機(jī)應(yīng)變,使學(xué)生在開(kāi)放的教學(xué)環(huán)境中主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)、去探索、去創(chuàng)新,全面提高素質(zhì)。編擬一些開(kāi)放性問(wèn)題,是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的有效手段。開(kāi)放性數(shù)學(xué)問(wèn)題在課本和中考中占有重要的地位,對(duì)學(xué)生的思維發(fā)展、提高起著非常重要的作用。
關(guān)鍵詞:開(kāi)放性;思維;數(shù)學(xué)問(wèn)題教學(xué)
一、什么是開(kāi)放性數(shù)學(xué)問(wèn)題
開(kāi)放性數(shù)學(xué)問(wèn)題是指那些條件不完整、結(jié)論不確定、解法不限制的數(shù)學(xué)問(wèn)題。它的顯著特點(diǎn)是正確答案不唯一。常見(jiàn)的題型有:條件開(kāi)放、結(jié)論開(kāi)放、條件和結(jié)論開(kāi)放等。其特征就是條件和結(jié)論具有較大的開(kāi)放性,即在題目中,讓試題的條件、結(jié)論或者過(guò)程的一個(gè)方面或全部不給出唯一性,有待于探究,給學(xué)生提供了自主探究和創(chuàng)新學(xué)習(xí)的空間,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
二、開(kāi)放性數(shù)學(xué)問(wèn)題的類(lèi)型
1.條件開(kāi)放型
沒(méi)有確定已知條件的開(kāi)放問(wèn)題為條件開(kāi)放型。在題目要求的結(jié)論下,請(qǐng)你補(bǔ)充一些條件,使得其適合題意。這種題目中常用“當(dāng)滿(mǎn)足什么條件時(shí),能得到相應(yīng)的結(jié)論”的語(yǔ)句,需在解題時(shí),假想有了相應(yīng)的結(jié)論,然后執(zhí)果索因,尋找能使該結(jié)論成立的條件。
例1:如圖,四邊形ABCD是矩形,O是它的中心,E、F是對(duì)角線(xiàn)AC上的點(diǎn):
(1)如果__________,則△DEC≌△BFA(請(qǐng)你填上能使結(jié)論成立的一個(gè)條件);
(2)證明你的結(jié)論。
分析:這是一道探索條件、補(bǔ)充條件的開(kāi)放型試題,解決這類(lèi)問(wèn)題的方法是通常采取執(zhí)果索因的策略進(jìn)行探求,假設(shè)結(jié)論成立,逐步探索其成立的條件。
2.結(jié)論開(kāi)放型
如果尋求的答案是結(jié)論,則稱(chēng)為結(jié)論開(kāi)放型。題目給出了確定的條件,但沒(méi)有確定的結(jié)論,這類(lèi)題目體現(xiàn)了如何根據(jù)條件去探索結(jié)論的多樣性。我們?cè)诮虒W(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)聯(lián)想,找出多種結(jié)論,從而培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維。
例2:寫(xiě)出一個(gè)y隨x增大而增大的函數(shù)的解析式________。
分析:解決此類(lèi)問(wèn)題時(shí),通常采用由因?qū)Ч牟呗赃M(jìn)行探求。該類(lèi)題的特點(diǎn)是結(jié)論不唯一,但是一旦學(xué)生寫(xiě)出一個(gè)結(jié)論來(lái),馬上可以判斷它正確與否,此題可以開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維,充分發(fā)揮學(xué)生的想象能力,表現(xiàn)自己的創(chuàng)造力。
3.條件結(jié)論開(kāi)放型
根據(jù)條件,由因?qū)Ч捎卸喾N不同的思考途徑,解題時(shí)可有多種方法,這類(lèi)題目強(qiáng)調(diào)的是解決實(shí)際問(wèn)題的數(shù)學(xué)方法和思考的多樣性。
例3:如圖,點(diǎn)E在AB上,AC=AD,請(qǐng)你添加一個(gè)條件,使圖中存在全等三角形,并給予證明。
分析:結(jié)論是兩個(gè)三角形全等。故利用判定兩三角形全等的定理(邊邊邊、邊角邊、角邊角、角角邊)來(lái)找結(jié)論成立的條件。這就要求對(duì)幾何圖形的定義、性質(zhì)、判定等內(nèi)容相當(dāng)熟悉,同時(shí),在思考過(guò)程中轉(zhuǎn)向發(fā)現(xiàn),猜想和探究,培養(yǎng)學(xué)生一題多解、多變的能力。
三、如何加強(qiáng)開(kāi)放性數(shù)學(xué)問(wèn)題的教學(xué)
以上幾種開(kāi)放性數(shù)學(xué)問(wèn)題命題有一個(gè)共同的特點(diǎn),那就是要求學(xué)生的解題思路要開(kāi)放,思維要開(kāi)闊,這就要求教師在平時(shí)的教學(xué)中做到:
1.創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生探索
“問(wèn)題”是數(shù)學(xué)的心臟,“問(wèn)題解決”的能力是數(shù)學(xué)能力的集中體現(xiàn)。傳統(tǒng)的做法往往是淡化“問(wèn)題意識(shí)”,教師奉獻(xiàn)給學(xué)生的是一些經(jīng)過(guò)處理的規(guī)則問(wèn)題和現(xiàn)成的漂亮解法,舍去了對(duì)問(wèn)題的加工過(guò)程,學(xué)生聽(tīng)起來(lái)似乎顯得輕松,但數(shù)學(xué)能力并沒(méi)有得到應(yīng)有的提高。在實(shí)際教學(xué)中,我們應(yīng)該強(qiáng)化“問(wèn)題意識(shí)”,充分展現(xiàn)對(duì)問(wèn)題的加工處理過(guò)程,從而培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。例如,在學(xué)生學(xué)完三角形全等的判定之后,可以為學(xué)生設(shè)計(jì)這樣一個(gè)問(wèn)題情境:課本上舉例說(shuō)明了“有兩邊和其中一邊的對(duì)角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形不一定全等”,那么“有兩邊和其中一邊的對(duì)角對(duì)應(yīng)相等的兩個(gè)三角形”在什么情況下全等?什么情況下不全等呢?以上這一情境,激起了學(xué)生的探究欲望,有利于學(xué)生在自主探索中尋找答案。
2.教材的創(chuàng)造性使用
開(kāi)放教學(xué)內(nèi)容,就是要?jiǎng)?chuàng)造性地應(yīng)用教材,使教材走近學(xué)生,真正成為學(xué)生學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的有力憑借。教師要善于把教材知識(shí)與學(xué)生的生活實(shí)踐聯(lián)系起來(lái),挖掘?qū)W生身邊蘊(yùn)藏的許多熟悉、新奇有趣的數(shù)學(xué)問(wèn)題為數(shù)學(xué)教學(xué)的“活”教材,為教學(xué)所用,寓數(shù)學(xué)知識(shí)于學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的活動(dòng)之中,讓學(xué)生能用數(shù)學(xué)思維方法去審視、去分析、去解答實(shí)際問(wèn)題。
3.精心設(shè)計(jì)開(kāi)放性命題,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維
由于開(kāi)放性數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決,一般要求學(xué)生去觀察、嘗試、類(lèi)比與歸納,依據(jù)題目給出的條件與要說(shuō)明的結(jié)論,加上嚴(yán)格推理論證,與有明確條件與結(jié)論的問(wèn)題相比,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維。在平時(shí)的課堂教學(xué)中,可以通過(guò)以下幾條途徑來(lái)設(shè)計(jì)開(kāi)放性命題:
(1)改變命題的結(jié)構(gòu):①對(duì)教材中例題、習(xí)題有意識(shí)地將原題目的問(wèn)題弱化改變,使其答案多樣化。②隱去題目中的一個(gè)或多個(gè)條件,讓學(xué)生尋找其結(jié)論成立的條件或最優(yōu)條件。③隱去題目中的結(jié)論,使其答案多樣化。④給出結(jié)論,尋找使結(jié)論成立的條件。
(2)增強(qiáng)命題的探索性:給出多個(gè)條件讓學(xué)生去組合和研究,激發(fā)學(xué)生的興趣。例如,在平行四邊形的定義講完后讓學(xué)生去研究平行四邊形具有的性質(zhì):①AB∥CD,②BC∥CD,③AB=CD,④BC=AD,⑤∠A=∠C,⑥∠B=∠D。
(3)多角度培養(yǎng)學(xué)生的思維:一題多解,尤其是習(xí)題教學(xué)中,主要通過(guò)多角度、多方位、多層次地探求解題思路和方法,開(kāi)拓學(xué)生的思路,培養(yǎng)其思維的廣闊性。
總之,開(kāi)放是為了融合,在融合中求得最佳效果,在平時(shí)的教學(xué)中,教師應(yīng)充分利用開(kāi)放性數(shù)學(xué)問(wèn)題,或用課本中的例題、習(xí)題,精心改造,或引導(dǎo)學(xué)生自編一些開(kāi)放性的數(shù)學(xué)問(wèn)題,這樣才能使學(xué)生在面對(duì)開(kāi)放題時(shí),能夠游刃有余,得心應(yīng)手。老師點(diǎn)燃的這束思維之火,一定會(huì)引領(lǐng)他們走上探索未來(lái)世界的科學(xué)之路。
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編輯 謝尾合