王志學(xué)
【摘要】反思是一種良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,學(xué)生通過對(duì)解題進(jìn)行反思,檢驗(yàn)自己的學(xué)習(xí)成果,有助于提高學(xué)習(xí)水平.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,如何引導(dǎo)學(xué)生在解題中進(jìn)行反思,已成為當(dāng)前教師的教學(xué)研究重點(diǎn).文章介紹了初中數(shù)學(xué)解題反思的三種途徑:審題、解題、一題多解,并基于初中數(shù)學(xué)解題教學(xué)案例,深入分析初中數(shù)學(xué)解題反思的具體應(yīng)用策略,旨在為教師的教學(xué)實(shí)踐提供參考,增強(qiáng)學(xué)生的解題反思意識(shí).
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué);解題;反思
解題反思是指對(duì)解題過程及解題方法進(jìn)行反思,是對(duì)解題規(guī)律認(rèn)識(shí)不斷深化的創(chuàng)造性活動(dòng).在初中數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生反思有助于學(xué)生把握解題要領(lǐng),進(jìn)而從不同角度分析問題,建立知識(shí)結(jié)構(gòu)框架.解題反思是鍛煉思維能力的最佳方式,初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生深入反思自己的審題疏漏,對(duì)解題過程進(jìn)行總結(jié),思考一題多解的方法,讓學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)反思的好習(xí)慣,逐步在學(xué)習(xí)中完善自己的知識(shí)體系,進(jìn)而提高自己的解題效率和正確率.
一、幾何解題反思
幾何問題是煩瑣程度相對(duì)較高的問題,對(duì)學(xué)生的反思能力有一定的要求.學(xué)生不僅要挖掘出幾何題目中的隱含信息,而且要通過有效的信息標(biāo)注尋找解題關(guān)鍵,并在反思中提高自己的問題分析、解決能力.教師可以引導(dǎo)學(xué)生分析題目中的關(guān)鍵條件,并注意通過隱含的題目信息進(jìn)行解答,進(jìn)而提高自己的解題反思能力.
例如,在教學(xué)“三角形全等的判定”時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真審題,分析解題步驟是否存在疏漏,研究一題多解的方法,進(jìn)而形成分類思想,掌握研究三角形全等問題的新思路.
(一)審題———分析題目中的隱含條件
例1 在如圖1所示的三角形木架中,AB=AC,AD是連接點(diǎn)A與BC中點(diǎn)D的支架,求證△ABD≌△ACD.
分析 常見的三角形結(jié)構(gòu)測(cè)試實(shí)驗(yàn),就是將三根木條釘成三角形木架,在三邊長(zhǎng)度確定的條件下,三角形的形狀、大小隨之確定.因此,從三角形三邊是否相等的角度進(jìn)行分析即可以證明命題.
反思 此題中,AD既是△ABD的邊又是△ACD的邊,稱之為兩個(gè)三角形的“公共邊”.在審題過程中,學(xué)生容易遺漏問題中的隱含條件“AD是連接點(diǎn)A與BC中點(diǎn)D的支架”,導(dǎo)致證明出錯(cuò).針對(duì)這種類型的幾何問題,解答時(shí)需要細(xì)致閱讀題目,在審題環(huán)節(jié)挖掘出題目中的顯性條件與隱性條件,將有效信息轉(zhuǎn)化成實(shí)際圖形,以便下一步進(jìn)行證明.
(二)解題———證明命題,總結(jié)作圖方法
對(duì)于全等三角形的判定問題,學(xué)生要靈活利用判定方法來判定三角形全等.在反思引導(dǎo)中,教師應(yīng)注重解題步驟的分析,引導(dǎo)學(xué)生在書寫證明過程時(shí),做到步步有據(jù).
在例1審題反思后,教師便可以分析解題步驟.
證明 ∵D是BC中點(diǎn),
∴BD=DC.
在△ABD和△ACD中,AB=AC,BD=CD,AD=AD,
∴△ABD≌△ACD(SSS).
由三邊相等的判定結(jié)論,可以得到尺規(guī)作圖(一個(gè)角等于已知角)的方法.教師可以引導(dǎo)學(xué)生解決問題:已知∠AOB,求作∠A′O′B′,使∠A′O′B′=∠AOB.如圖2.
反思
(1)根據(jù)上圖可知,以O(shè)為圓心,任意長(zhǎng)為半徑畫弧,分別交OA,OB于點(diǎn)C,D;
(2)畫出射線O′A′,以點(diǎn)O′為圓心,OC長(zhǎng)為半徑畫弧,交O′A′于點(diǎn)C′;
(3)以C′為圓心,CD長(zhǎng)為半徑畫弧,與(2)中的弧交于點(diǎn)D′;
(4)過點(diǎn)D′畫射線O′B′,則∠A′O′B′即為所作.
(三)一題多解———探究證明方法區(qū)別
三角形全等問題的一題多解,能開闊學(xué)生的學(xué)習(xí)視野,使之思維發(fā)散,形成良好的創(chuàng)新思維意識(shí).
例2 如圖3,AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于點(diǎn)E,DF⊥AC于點(diǎn)F,求證:∠CDF=∠BDE.
證法一 如題圖3,連接AD.
∵AB=AC,BD=CD,AD=AD(公共邊),
∴△ABD≌△ACD(SSS),
∴∠ABD=∠ACD(全等三角形對(duì)應(yīng)角相等).
∵∠ABD+∠DBE=180°,∠ACD+∠DCF=180°(平角定義),
∴∠DBE=∠DCF.
在Rt△DEB與Rt△DFC中,∠DBE+∠BDE=∠DCF+∠CDF=90°(直角三角形兩銳角互余),
∴∠CDF=∠BDE(等角的余角相等).
證法二 如題圖3,連接AD.
∵AB=AC,BD=CD,AD=AD(公共邊),
∴△ABD≌△ACD(SSS).
∴∠ABD=∠ACD(全等三角形對(duì)應(yīng)角相等).
∵∠ABD+∠DBE=180°,∠ACD+∠DCF=180°(平角定義),
∴∠DBE=∠DCF.
∵DE⊥AB于點(diǎn)E,DF⊥AC于點(diǎn)F,
∴∠DEB=∠CFD=90°.
∵BD=CD,
∴Rt△DEB≌Rt△DFC(AAS),
∴∠CDF=∠BDE(全等三角形對(duì)應(yīng)角相等)
反思 本題從三角形全等的多種判定方法(包括直角三角形)、平角定義、直角三角形兩銳角互余以及角的和差等方面入手,形成了多種證明方法.
二、方程解題反思
初中階段的方程解題難度相對(duì)較大,常規(guī)思維不適用于深層次思考此類問題,容易導(dǎo)致解題失誤.教師可以引導(dǎo)學(xué)生在反思中積累更多的方程解題思路,并要求學(xué)生深入反思、認(rèn)真審題、詳細(xì)研究解題步驟,在反思中提高自己的一題多解能力.
例如,在講解新人教版初中九年級(jí)上冊(cè)數(shù)學(xué)“解一元二次方程”部分內(nèi)容時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生從配方法解方程的角度審題,鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),在解題反思中分析解方程步驟、檢驗(yàn)步驟的正確性,運(yùn)用配方法、公式法等多種解題方法進(jìn)行求解,在反思中提高學(xué)生的一題多解能力.
(一)審題———確定方程求解方法
例3 解方程:x2-8x+1=0.
分析 方程的二次項(xiàng)系數(shù)為1,可以運(yùn)用配方法直接進(jìn)行求解.
反思 公式法作為一元二次方程的基礎(chǔ)解法,具有耗時(shí)長(zhǎng)、計(jì)算量大的缺點(diǎn),而因式分解法則能夠通過改寫方程的方式,將“一元二次”降至“一元一次”,降低了求解難度.
三、函數(shù)解題反思
函數(shù)是初中數(shù)學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容,開展函數(shù)解題反思,能讓學(xué)生對(duì)題目進(jìn)行全面總結(jié)和分析,整合同類型數(shù)學(xué)問題,總結(jié)相應(yīng)的解題規(guī)律.以常見的二次函數(shù)問題為例,教師可以指導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行函數(shù)式建構(gòu),以實(shí)現(xiàn)學(xué)生解題能力的提高.
例如,在講解新人教版初中九年級(jí)上冊(cè)數(shù)學(xué)“實(shí)際問題與二次函數(shù)”部分內(nèi)容時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真分析題目條件,梳理解題步驟中的關(guān)鍵點(diǎn),明確出誤原因.鑒于函數(shù)問題解決難度相對(duì)較大,教師可以指導(dǎo)學(xué)生在一題多解反思中,深入研究不同的解題方法,使其在明確解題步驟的同時(shí),積累豐富的學(xué)習(xí)反思經(jīng)驗(yàn).
(一)審題———分析問題條件
例5 用總長(zhǎng)為60米的籬笆圍成矩形場(chǎng)地,矩形面積S隨矩形一邊長(zhǎng)l的變化而變化.當(dāng)l是多少米時(shí),場(chǎng)地的面積S最大?
(二)解題———借助圖像進(jìn)行反思
圖像具有直觀性,可以助力學(xué)生探究問題.教師運(yùn)用圖像指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題反思,有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合思想,使之能運(yùn)用高質(zhì)量的解題手段,挖掘數(shù)學(xué)問題的內(nèi)在規(guī)律.
例6 從地面豎直向上拋出乒乓球,乒乓球的高度h(單位:m)與乒乓球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t(單位:s)之間的關(guān)系式是h=30t-5t2(0≤t≤6),乒乓球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是多少時(shí),乒乓球最高?乒乓球運(yùn)動(dòng)過程中的最大高度是多少?
分析 借助函數(shù)圖像解決問題,畫出函數(shù)h=30t-5t2(0≤t≤6)的圖像(如圖4),頂點(diǎn)是函數(shù)圖像的最高點(diǎn),即此時(shí)函數(shù)有最大值.
(三)一題多解———研究多種情況
函數(shù)問題在考試中是重點(diǎn)和難點(diǎn),占有較高的分值,常以綜合題、壓軸題的形式出現(xiàn),難度相對(duì)較高,得分率低.教師在解題教學(xué)中可以引導(dǎo)學(xué)生分析二次函數(shù)問題的不同解法,運(yùn)用“一題多問、多解”的方法,引導(dǎo)學(xué)生有序進(jìn)行學(xué)習(xí)反思,使之能通過對(duì)二次函數(shù)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)歸納,把握問題條件的內(nèi)在聯(lián)系,探索多種解題方法.一題多解反思,能讓學(xué)生攻克學(xué)習(xí)難關(guān),使之反思自己的解題過程,發(fā)展創(chuàng)造力,實(shí)現(xiàn)舉一反三、觸類旁通的目的.
反思 一題多解教學(xué),能啟迪學(xué)生的思維,使之通過反思,形成良好的發(fā)散思維.
結(jié) 語(yǔ)
在初中數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行反思能讓學(xué)生細(xì)致總結(jié)自己的審題疏漏,反思解題過程,嘗試一題多解方法,由此養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣.解題反思是一種學(xué)習(xí)行為,也是一種學(xué)習(xí)習(xí)慣,多種解題方法能觸發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)解題反思,促使學(xué)生形成綜合能力,使之積累豐富的知識(shí)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),提高數(shù)學(xué)解題能力.
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