朱紅芳
蘇州市吳江區(qū)北厙中學(xué) 江蘇蘇州 215200
古語云“文無定法,思無定式”,數(shù)學(xué)傳統(tǒng)的教學(xué)方法過多地強調(diào)了老師講的程式,學(xué)生按部就班解題,這對于初學(xué)者來說不失為一種入門法,但無形中也給學(xué)生劃定了一個框架,束縛了學(xué)生的思路,學(xué)生碰到“變式題”,只能望題興嘆,陷入思維定式的陷阱。要改變這種狀況,老師必須強化輔導(dǎo)環(huán)節(jié),根據(jù)學(xué)生實際思維水平設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,重點放在如何開拓思路上,多給學(xué)生留下思維的空間,培養(yǎng)良好的思維品質(zhì),營造思維的綠洲。
蘇霍姆林斯基說過:“在人們的心靈深處,都有一種根深蒂固的需要,這就是希望感到自己是一種發(fā)現(xiàn)者、研究者?!睌?shù)學(xué)基礎(chǔ)比較好的學(xué)生,老師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容巧設(shè)疑難,加以適當(dāng)?shù)膯l(fā)后讓學(xué)生觀察、思考、分析、對比,養(yǎng)成探索的習(xí)慣,提高探索的興趣。
我在教因式分解的拆項、添項法時,先布置這樣一道題“分解因式:1、x2-y2-z2-2yz;2、x3-2+2x2-x;3、x3-2x2+3”其中第“3”題學(xué)生無法可想,我引導(dǎo)學(xué)生在公式法中想辦法,(a +b)2展開式為什么是三項,(a+b)(a-b)的積為什么是二項,讓學(xué)生領(lǐng)會并項與逆向的拆項。于是就有學(xué)生提出將其中的一項拆為兩項,再找分組的可能性,將“-2x2”項拆為-3x2+x2或者-4x2+2x2等等,啟發(fā)他們對拆法提出要求。并問:有規(guī)律嗎?“x3”這項能拆嗎?“+3”這項能拆嗎?讓他們找出拆法;接著我指出缺項系數(shù)是0,把這項0拆就成了添項,讓學(xué)生思考:這里能否用添項的辦法?添上3x-3x是否使它具有分組條件?添上4x-4x行否?添項時要注意什么?最后,學(xué)生能根據(jù)多項式x4+4的特征,采用添項法分解因式。
義務(wù)教育數(shù)學(xué)大綱指出,初中數(shù)學(xué)中辯證唯物主義教育的一個因素是“數(shù)學(xué)內(nèi)容中普遍存在的運動變化、相互聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化等觀點”,要求培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,類比分析、綜合串聯(lián)的能力。作為教師,也應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生用運動變化、尋找聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化的觀點來思考問題,這就是培養(yǎng)思維的靈活性,做法是觀察、聯(lián)想、轉(zhuǎn)化,從內(nèi)在聯(lián)系得到求解的方法。
例如,蘇科版教材七年級下冊“期末復(fù)習(xí)全等三角形”時,我設(shè)計了如下的例題:如圖1,已知點C是線段BE上的一點,△ABC,
△CDE都是等邊三角形,求證
圖1
圖2
圖3
圖4
【變式1】如圖2,將△CDE繞點C按順時針方向旋轉(zhuǎn)角后,以上結(jié)論是否成立?為什么?
【變式2】將等邊三角形改為等腰三角形,結(jié)論成立嗎?學(xué)生展開了以下討論:
(1)結(jié)論不成立。以BC、CE為底的等腰三角形(如圖3)
(2)結(jié)論成立。以BC、CE為底的等腰三角形(如圖4)
這樣設(shè)計問題具有變通性,它有助于學(xué)生抓住問題的本質(zhì),從中尋找他們之間的內(nèi)在聯(lián)系,探索出一般規(guī)律,從而提高學(xué)生的思維品質(zhì)。它有助于激發(fā)學(xué)生探索問題的興奮點,讓學(xué)生在解開放性問題的過程中對問題從不同角度進行探索,從不同層面進行分析,克服思維定勢,避免思維僵化,從而有助于全面深刻地認識問題,靈活多樣地處理問題,它能較好地培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性。
思維具有周密性,才能全面地看問題,才能既綜觀全局,又不忽略重要的細節(jié)。初中學(xué)生開始從幼稚向成熟過渡,他們的思維情感在發(fā)生變化,經(jīng)驗閱歷又不足,對所學(xué)知識的全面理解也不夠,于是在研究較復(fù)雜的問題時,常難于深入全面地分析問題,不能透過現(xiàn)象抓本質(zhì)。為改變這種情況,應(yīng)先讓學(xué)生探索問題,然后把學(xué)生的思維活動展開,針對學(xué)生分析上存在的缺陷進行引導(dǎo),讓學(xué)生去抓住事物本質(zhì)規(guī)律去作出周密的思考。
在具體教學(xué)中,連續(xù)地構(gòu)造知識系統(tǒng),使新獲得的知識和技能納入學(xué)生原有的知識系統(tǒng),以保持思維的周密性。學(xué)“圓”這部分知識時,學(xué)生感到知識點多、很零亂,教師給予適當(dāng)點撥。圓是三角形、四邊形與它的知識的有機結(jié)合,是初中幾何達到了最精彩的部分,例如三角形與圓的結(jié)合:圓內(nèi)接三角形的外心就是外接圓的圓心;圓外切三角形的內(nèi)心就是內(nèi)切圓的圓心;圓內(nèi)接正三角形的邊長與外接圓的半徑之比為根號3比1。又如四邊形與圓的結(jié)合:圓內(nèi)接四邊形的對角互補,圓內(nèi)接梯形一定是等腰梯形,圓內(nèi)接平行四邊形一定是矩形;圓的外切四邊形的兩組對邊的和相等。通過這樣的點撥,使前后知識融為一體,使知識系統(tǒng)化,溫故而知新,培養(yǎng)了學(xué)生思維的周密性。
當(dāng)前初中數(shù)學(xué)教學(xué)進行素質(zhì)教育的一個重要方面就是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維能力。初中學(xué)生研究問題習(xí)慣于按照常規(guī)思考,受定向思維約束,對有些關(guān)系隱含、曲折的問題常會感到無計可施。教師在帶領(lǐng)學(xué)生對問題進行探索時,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生擺脫原有知識范圍的羈絆和定向思維的制約,利用題中隱含的條件,把頭腦中已有的知識信息重新組合,發(fā)現(xiàn)新問題,標新立異,另辟捷徑。
在例題教學(xué)上,要適當(dāng)運用變式,講究逐步設(shè)置障礙,不斷增加創(chuàng)造性因素,達到舉一反三的目的。例如,如圖5,△ABC各邊長都大于2,分別以A、B、C為圓心,以1為半徑畫圓,求陰影部分的面積。
分析:我們可以讓學(xué)生把三個陰影部分剪下來,重新拼圖,從而就可以得到一個半徑為1的半圓,故陰影部分的面積為
圖5
圖6
圖7
對于這道題,如果我們就此結(jié)束的話,并不能引起學(xué)生的共鳴。我們可以對這個問題進一步探索:
【變式一】如圖6,把題目中的△ABC換成四邊形ABCD,其他條件不變,求陰影部分的面積。
分析:重新拼圖,從而就可以分別得到一個半徑為1的圓,故陰影部分的面積為。
【變式二】如圖7,把題目中的△ABC換成五邊形ABCDE,其他條件不變,求陰影部分的面積。
分析:重新拼圖,從而就可以分別得到一個半徑為1的圓和一個半圓,故陰影部分的面積為。
【變式三】把題目中的△ABC換成n邊形,其他條件不變,求陰影部分的面積為。
分析:經(jīng)過前面兩個變式題的理解,我們可以掌握一般性的規(guī)律,將陰影部分剪下來,重新拼圖可以得到幾個圓,用的圓,然后再乘以 ,則陰影部分
【評注】本題是從具體的情況入手,如此下去,猜想第n次的結(jié)果,這樣讓學(xué)生感受從特殊到一般的轉(zhuǎn)換,或感受從平面到空間的轉(zhuǎn)換,讓學(xué)生去感知知識的再現(xiàn)過程,這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合解決問題的能力,充分挖掘?qū)W生的潛力,培養(yǎng)學(xué)生猜想、歸納能力,更有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合能力,使學(xué)生的綜合素質(zhì)有較大的提高。這樣的變式,遵循了循序漸進的原則,使學(xué)生一步一個臺階,體會到成功的喜悅,極大地激發(fā)了學(xué)生的積極性、創(chuàng)造性。
綜上所述,要打破學(xué)生一貫的思維定式,開創(chuàng)異彩紛呈的數(shù)學(xué)教學(xué)新局面,必須鼓勵學(xué)生求新、求異、求變,樹立他們的創(chuàng)新意識,學(xué)會一題多思,一題多解,多角度的思維方式,拓寬學(xué)生思路,營造思維的綠洲。