姜明
思維嚴(yán)密性是數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的主要特點(diǎn)之一,思維的嚴(yán)密性包含了思維的科學(xué)性、辯證性、深刻性和邏輯性。由于受認(rèn)知水平和年齡特征等因素的影響,初中生在進(jìn)行數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的過(guò)程中常常出現(xiàn)思維不嚴(yán)密現(xiàn)象,因此需要在數(shù)學(xué)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中努力培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
一、在變式教學(xué)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
變式教學(xué)是應(yīng)用變式題進(jìn)行教學(xué)。在變式教學(xué)中,可以對(duì)原題的題設(shè)進(jìn)行變式,也可以對(duì)原題的結(jié)論進(jìn)行變式。變式教學(xué)必須抓住問(wèn)題的核心內(nèi)容適當(dāng)進(jìn)行變式,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注問(wèn)題的不同方面、轉(zhuǎn)化觀察問(wèn)題的不同角度及感受問(wèn)題的不同深度,從而引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)變化中不變的本質(zhì),適應(yīng)數(shù)學(xué)問(wèn)題的不斷變化,加深對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的理解,提高思維的嚴(yán)密性。
【例1】如圖1,△ABC的角平分線BD和CD交于點(diǎn)D,試猜想∠BDC和∠A的關(guān)系,并說(shuō)明理由。
為了進(jìn)一步讓學(xué)生感受三角形角平分線的夾角與三角形內(nèi)角的關(guān)系,可以對(duì)上述原題的題設(shè)進(jìn)行變式,從而得到以下變?cè)囶}:
變式1:如圖2,△ABC的外角平分線BD和CD交于點(diǎn)D,試猜想∠BDC和∠A的關(guān)系,并說(shuō)明理由。
變式2:如圖3,已知△ABC,∠ABC的內(nèi)角平分線BD和∠ACB的外角平分線CD交于點(diǎn)D,試猜想∠BDC和∠A的關(guān)系,并說(shuō)明理由。
通過(guò)原題和兩個(gè)變式題的練習(xí),讓學(xué)生分別感受由兩條內(nèi)角平分線構(gòu)成的鈍角與∠A的關(guān)系,由兩條外角平分線構(gòu)成的銳角與∠A的關(guān)系,由一條內(nèi)角平分線和一條外角平分線構(gòu)成的銳角與∠A的關(guān)系,從而使學(xué)生能活用三角形的內(nèi)角和定理與三角形外角定理,加深對(duì)此類(lèi)問(wèn)題的理解,發(fā)現(xiàn)這些變式題之間的實(shí)質(zhì)聯(lián)系,進(jìn)而提高解決問(wèn)題的能力,提高思維的嚴(yán)密性。
二、在計(jì)算教學(xué)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
計(jì)算教學(xué)中,既要培養(yǎng)學(xué)生解題的基本技能,又要培養(yǎng)學(xué)生挖掘隱含條件的能力。所謂“隱含條件”,是相對(duì)“顯條件”而言的,是數(shù)學(xué)問(wèn)題中已知條件(顯條件)沒(méi)有明確表明,且對(duì)解決問(wèn)題至關(guān)重要的一些條件,如數(shù)學(xué)中的性質(zhì)、公式、定理等。如果在解題中由于思維的不嚴(yán)密,忽視這些隱含條件,往往會(huì)造成解答的不完整。
【例2】已知x1,x2,是關(guān)于x的方程■x2-(m+1)x+m2+m=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,且S=x21+x22,當(dāng)m為何值時(shí),S有最小值?最小值是多少?
學(xué)生錯(cuò)解:根據(jù)題意知x1+x2=4(m+1),x1x2=4(m2+m),所以S=x21+x22=(x1+x2)2-2x1x2=[4(m+1)]2-8(m2+m)=m+■2-2,當(dāng)m=-■時(shí),S有最小值-2。
上述解答過(guò)程看似正確,但從結(jié)果看,S=x21+x22的值不能為負(fù)數(shù),因此解答有誤,錯(cuò)解忽視了參數(shù)m的取值范圍。根據(jù)方程有兩個(gè)實(shí)數(shù)根得到“?駐≥0”這個(gè)隱含條件,知(m+1)2-4×■(m2+m)≥0,進(jìn)而解得m≥-1,由上解知二次函數(shù)S=8m+■2-2圖像的對(duì)稱(chēng)軸為m=-■,當(dāng)m≥-1時(shí),S隨自變量m的增大而增大,所以當(dāng)m=-1時(shí),有最小值,最小值為S=0。
通過(guò)對(duì)錯(cuò)解的分析,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤的原因,鍛煉了其挖掘隱含條件的能力,提高了學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
三、在證明教學(xué)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
幾何證明教學(xué)中,要引導(dǎo)學(xué)生找到題目中題設(shè)與結(jié)論之間因果關(guān)系的關(guān)聯(lián)所在,對(duì)這種因果關(guān)系進(jìn)行有條理、有層次、有系統(tǒng)、有步驟的說(shuō)明,如果在某一步驟的說(shuō)明上因?yàn)樗季S的不嚴(yán)密出現(xiàn)了脫節(jié),就會(huì)造成推理論證的不嚴(yán)密性。因此,在幾何證明教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)題目進(jìn)行正確、全面的分析,在書(shū)寫(xiě)證明過(guò)程之前要弄清楚哪些需要證明,哪些不需要證明,哪些需要先證明,哪些需要后證明,這些都弄清楚之后再書(shū)寫(xiě)證明過(guò)程,從而培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
【例3】在△ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,邊AC的垂直平分線交BC于點(diǎn)D,交AC于點(diǎn)E,連接BE,求證:BE是△DEC外接圓的切線。
學(xué)生錯(cuò)解:如圖4所示,取CD的中點(diǎn)O,連接OE,∵OC=OE,∴∠OEC=∠C=30°,∴∠DOE+∠C=60°,∵DE為AC的垂直平分線,∴E為AC的中點(diǎn),又∵∠ABC=90°,∴BE=CE,∴∠EBC=∠C=30°,∴∠BEO=180°-(∠EBC+∠DOE)=90°,又∵OE為半徑,∴BE是△DEC外接圓的切線。
上述解法忽視了一個(gè)需要證明的條件:DC為△DEC外接圓的直徑,DC的中點(diǎn)是圓心。造成這種現(xiàn)象的原因在于學(xué)生對(duì)定理“90°的圓周角所對(duì)的弦是直徑”題設(shè)與結(jié)論的關(guān)系理解上存在“想當(dāng)然”。在學(xué)生心中,“有圓就有直徑”的觀念非常清晰,而且題目中有條件,所以CD是直徑就不用證明了。然而作為幾何證明題,要根據(jù)公理和定理進(jìn)行嚴(yán)格的推理論證,即使是簡(jiǎn)單的結(jié)論,也要進(jìn)行推理證明。
通過(guò)對(duì)錯(cuò)解的分析,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)了思維的缺陷,明白了簡(jiǎn)單的結(jié)論也要證明,培養(yǎng)了思維的嚴(yán)密性。
四、在試卷講評(píng)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
數(shù)學(xué)試卷講評(píng)課是學(xué)生在考試之后,教師對(duì)其講解、分析和評(píng)價(jià)的一種課型,可對(duì)學(xué)生已學(xué)的知識(shí)起矯正、鞏固、充實(shí)、完善和深化的重要作用,是知識(shí)的再整理、再綜合、再運(yùn)用的過(guò)程,也是尋找學(xué)生失分的原因和思維誤區(qū)的過(guò)程。在講評(píng)課上可以與學(xué)生對(duì)話,暴露學(xué)生解答失分題目時(shí)的思路,分析產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因,尋找思維不嚴(yán)密之處,并進(jìn)行有針對(duì)性講評(píng),從而培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性,提高其解題能力。
【例4】已知關(guān)于x的二次函數(shù)y=-x2+ax(a>0),點(diǎn)A(n,y1)和B(n+1,y2)都在二次函數(shù)的圖像上,其中n為正整數(shù),y1=y2,請(qǐng)說(shuō)明a必為奇數(shù)。
在課堂上,我先讓一位學(xué)生說(shuō)了他的解答,學(xué)生默認(rèn)為a是整數(shù),于是我提示他是不是認(rèn)為a如果不是奇數(shù)就是偶數(shù)?可能是小數(shù)嗎?他恍然大悟。
在講評(píng)課上,教師不要急于指出學(xué)生的錯(cuò)誤,最好通過(guò)與學(xué)生的對(duì)話并進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo),讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤和思維的誤區(qū),并自己糾正錯(cuò)誤,完善思維,進(jìn)而提高思維的嚴(yán)密性。
五、在編題練習(xí)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
學(xué)生編題是根據(jù)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,在給出某個(gè)數(shù)學(xué)對(duì)象的基礎(chǔ)上,進(jìn)行再加工、再創(chuàng)造后,編擬出新的數(shù)學(xué)問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、聯(lián)想能力、綜合能力以及思維的靈活性。同時(shí),由于學(xué)生知識(shí)面不廣泛以及思維缺乏嚴(yán)密性,在編題時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)題,教師應(yīng)針對(duì)學(xué)生編題的具體情況進(jìn)行有針對(duì)性的指導(dǎo),找出因思維不嚴(yán)密而造成的不當(dāng)之處,提高編題的有效性。
【例5】在復(fù)習(xí)應(yīng)用題時(shí),教師設(shè)計(jì)了這樣的題目:大賀卡3元/張,小賀卡2元/張,請(qǐng)你添加合理的情境和數(shù)據(jù),使之成為一個(gè)完整的實(shí)際問(wèn)題,并能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來(lái)解決?,F(xiàn)摘錄學(xué)生編制的一個(gè)題目。
學(xué)生:小明“五一”節(jié)去超市買(mǎi)賀卡12張,其中大賀卡3元/張,小賀卡2元/張,付了30元找回7元,問(wèn)小明買(mǎi)了幾張大賀卡?
對(duì)于該生編錯(cuò)的題目,我請(qǐng)?jiān)撋ㄟ^(guò)計(jì)算答案反思問(wèn)題原因,從而解決了編題中的錯(cuò)誤。
通過(guò)編題練習(xí),學(xué)生明白了編題要目的明確、表述清楚、準(zhǔn)確無(wú)誤、設(shè)問(wèn)可解、符合實(shí)際、全面考慮,有效培養(yǎng)了學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
(責(zé)任編輯 劉 穎)
思維嚴(yán)密性是數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的主要特點(diǎn)之一,思維的嚴(yán)密性包含了思維的科學(xué)性、辯證性、深刻性和邏輯性。由于受認(rèn)知水平和年齡特征等因素的影響,初中生在進(jìn)行數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的過(guò)程中常常出現(xiàn)思維不嚴(yán)密現(xiàn)象,因此需要在數(shù)學(xué)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中努力培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
一、在變式教學(xué)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
變式教學(xué)是應(yīng)用變式題進(jìn)行教學(xué)。在變式教學(xué)中,可以對(duì)原題的題設(shè)進(jìn)行變式,也可以對(duì)原題的結(jié)論進(jìn)行變式。變式教學(xué)必須抓住問(wèn)題的核心內(nèi)容適當(dāng)進(jìn)行變式,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注問(wèn)題的不同方面、轉(zhuǎn)化觀察問(wèn)題的不同角度及感受問(wèn)題的不同深度,從而引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)變化中不變的本質(zhì),適應(yīng)數(shù)學(xué)問(wèn)題的不斷變化,加深對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的理解,提高思維的嚴(yán)密性。
【例1】如圖1,△ABC的角平分線BD和CD交于點(diǎn)D,試猜想∠BDC和∠A的關(guān)系,并說(shuō)明理由。
為了進(jìn)一步讓學(xué)生感受三角形角平分線的夾角與三角形內(nèi)角的關(guān)系,可以對(duì)上述原題的題設(shè)進(jìn)行變式,從而得到以下變?cè)囶}:
變式1:如圖2,△ABC的外角平分線BD和CD交于點(diǎn)D,試猜想∠BDC和∠A的關(guān)系,并說(shuō)明理由。
變式2:如圖3,已知△ABC,∠ABC的內(nèi)角平分線BD和∠ACB的外角平分線CD交于點(diǎn)D,試猜想∠BDC和∠A的關(guān)系,并說(shuō)明理由。
通過(guò)原題和兩個(gè)變式題的練習(xí),讓學(xué)生分別感受由兩條內(nèi)角平分線構(gòu)成的鈍角與∠A的關(guān)系,由兩條外角平分線構(gòu)成的銳角與∠A的關(guān)系,由一條內(nèi)角平分線和一條外角平分線構(gòu)成的銳角與∠A的關(guān)系,從而使學(xué)生能活用三角形的內(nèi)角和定理與三角形外角定理,加深對(duì)此類(lèi)問(wèn)題的理解,發(fā)現(xiàn)這些變式題之間的實(shí)質(zhì)聯(lián)系,進(jìn)而提高解決問(wèn)題的能力,提高思維的嚴(yán)密性。
二、在計(jì)算教學(xué)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
計(jì)算教學(xué)中,既要培養(yǎng)學(xué)生解題的基本技能,又要培養(yǎng)學(xué)生挖掘隱含條件的能力。所謂“隱含條件”,是相對(duì)“顯條件”而言的,是數(shù)學(xué)問(wèn)題中已知條件(顯條件)沒(méi)有明確表明,且對(duì)解決問(wèn)題至關(guān)重要的一些條件,如數(shù)學(xué)中的性質(zhì)、公式、定理等。如果在解題中由于思維的不嚴(yán)密,忽視這些隱含條件,往往會(huì)造成解答的不完整。
【例2】已知x1,x2,是關(guān)于x的方程■x2-(m+1)x+m2+m=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,且S=x21+x22,當(dāng)m為何值時(shí),S有最小值?最小值是多少?
學(xué)生錯(cuò)解:根據(jù)題意知x1+x2=4(m+1),x1x2=4(m2+m),所以S=x21+x22=(x1+x2)2-2x1x2=[4(m+1)]2-8(m2+m)=m+■2-2,當(dāng)m=-■時(shí),S有最小值-2。
上述解答過(guò)程看似正確,但從結(jié)果看,S=x21+x22的值不能為負(fù)數(shù),因此解答有誤,錯(cuò)解忽視了參數(shù)m的取值范圍。根據(jù)方程有兩個(gè)實(shí)數(shù)根得到“?駐≥0”這個(gè)隱含條件,知(m+1)2-4×■(m2+m)≥0,進(jìn)而解得m≥-1,由上解知二次函數(shù)S=8m+■2-2圖像的對(duì)稱(chēng)軸為m=-■,當(dāng)m≥-1時(shí),S隨自變量m的增大而增大,所以當(dāng)m=-1時(shí),有最小值,最小值為S=0。
通過(guò)對(duì)錯(cuò)解的分析,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤的原因,鍛煉了其挖掘隱含條件的能力,提高了學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
三、在證明教學(xué)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
幾何證明教學(xué)中,要引導(dǎo)學(xué)生找到題目中題設(shè)與結(jié)論之間因果關(guān)系的關(guān)聯(lián)所在,對(duì)這種因果關(guān)系進(jìn)行有條理、有層次、有系統(tǒng)、有步驟的說(shuō)明,如果在某一步驟的說(shuō)明上因?yàn)樗季S的不嚴(yán)密出現(xiàn)了脫節(jié),就會(huì)造成推理論證的不嚴(yán)密性。因此,在幾何證明教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)題目進(jìn)行正確、全面的分析,在書(shū)寫(xiě)證明過(guò)程之前要弄清楚哪些需要證明,哪些不需要證明,哪些需要先證明,哪些需要后證明,這些都弄清楚之后再書(shū)寫(xiě)證明過(guò)程,從而培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
【例3】在△ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,邊AC的垂直平分線交BC于點(diǎn)D,交AC于點(diǎn)E,連接BE,求證:BE是△DEC外接圓的切線。
學(xué)生錯(cuò)解:如圖4所示,取CD的中點(diǎn)O,連接OE,∵OC=OE,∴∠OEC=∠C=30°,∴∠DOE+∠C=60°,∵DE為AC的垂直平分線,∴E為AC的中點(diǎn),又∵∠ABC=90°,∴BE=CE,∴∠EBC=∠C=30°,∴∠BEO=180°-(∠EBC+∠DOE)=90°,又∵OE為半徑,∴BE是△DEC外接圓的切線。
上述解法忽視了一個(gè)需要證明的條件:DC為△DEC外接圓的直徑,DC的中點(diǎn)是圓心。造成這種現(xiàn)象的原因在于學(xué)生對(duì)定理“90°的圓周角所對(duì)的弦是直徑”題設(shè)與結(jié)論的關(guān)系理解上存在“想當(dāng)然”。在學(xué)生心中,“有圓就有直徑”的觀念非常清晰,而且題目中有條件,所以CD是直徑就不用證明了。然而作為幾何證明題,要根據(jù)公理和定理進(jìn)行嚴(yán)格的推理論證,即使是簡(jiǎn)單的結(jié)論,也要進(jìn)行推理證明。
通過(guò)對(duì)錯(cuò)解的分析,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)了思維的缺陷,明白了簡(jiǎn)單的結(jié)論也要證明,培養(yǎng)了思維的嚴(yán)密性。
四、在試卷講評(píng)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
數(shù)學(xué)試卷講評(píng)課是學(xué)生在考試之后,教師對(duì)其講解、分析和評(píng)價(jià)的一種課型,可對(duì)學(xué)生已學(xué)的知識(shí)起矯正、鞏固、充實(shí)、完善和深化的重要作用,是知識(shí)的再整理、再綜合、再運(yùn)用的過(guò)程,也是尋找學(xué)生失分的原因和思維誤區(qū)的過(guò)程。在講評(píng)課上可以與學(xué)生對(duì)話,暴露學(xué)生解答失分題目時(shí)的思路,分析產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因,尋找思維不嚴(yán)密之處,并進(jìn)行有針對(duì)性講評(píng),從而培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性,提高其解題能力。
【例4】已知關(guān)于x的二次函數(shù)y=-x2+ax(a>0),點(diǎn)A(n,y1)和B(n+1,y2)都在二次函數(shù)的圖像上,其中n為正整數(shù),y1=y2,請(qǐng)說(shuō)明a必為奇數(shù)。
在課堂上,我先讓一位學(xué)生說(shuō)了他的解答,學(xué)生默認(rèn)為a是整數(shù),于是我提示他是不是認(rèn)為a如果不是奇數(shù)就是偶數(shù)?可能是小數(shù)嗎?他恍然大悟。
在講評(píng)課上,教師不要急于指出學(xué)生的錯(cuò)誤,最好通過(guò)與學(xué)生的對(duì)話并進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo),讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤和思維的誤區(qū),并自己糾正錯(cuò)誤,完善思維,進(jìn)而提高思維的嚴(yán)密性。
五、在編題練習(xí)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
學(xué)生編題是根據(jù)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,在給出某個(gè)數(shù)學(xué)對(duì)象的基礎(chǔ)上,進(jìn)行再加工、再創(chuàng)造后,編擬出新的數(shù)學(xué)問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、聯(lián)想能力、綜合能力以及思維的靈活性。同時(shí),由于學(xué)生知識(shí)面不廣泛以及思維缺乏嚴(yán)密性,在編題時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)題,教師應(yīng)針對(duì)學(xué)生編題的具體情況進(jìn)行有針對(duì)性的指導(dǎo),找出因思維不嚴(yán)密而造成的不當(dāng)之處,提高編題的有效性。
【例5】在復(fù)習(xí)應(yīng)用題時(shí),教師設(shè)計(jì)了這樣的題目:大賀卡3元/張,小賀卡2元/張,請(qǐng)你添加合理的情境和數(shù)據(jù),使之成為一個(gè)完整的實(shí)際問(wèn)題,并能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來(lái)解決?,F(xiàn)摘錄學(xué)生編制的一個(gè)題目。
學(xué)生:小明“五一”節(jié)去超市買(mǎi)賀卡12張,其中大賀卡3元/張,小賀卡2元/張,付了30元找回7元,問(wèn)小明買(mǎi)了幾張大賀卡?
對(duì)于該生編錯(cuò)的題目,我請(qǐng)?jiān)撋ㄟ^(guò)計(jì)算答案反思問(wèn)題原因,從而解決了編題中的錯(cuò)誤。
通過(guò)編題練習(xí),學(xué)生明白了編題要目的明確、表述清楚、準(zhǔn)確無(wú)誤、設(shè)問(wèn)可解、符合實(shí)際、全面考慮,有效培養(yǎng)了學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
(責(zé)任編輯 劉 穎)
思維嚴(yán)密性是數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的主要特點(diǎn)之一,思維的嚴(yán)密性包含了思維的科學(xué)性、辯證性、深刻性和邏輯性。由于受認(rèn)知水平和年齡特征等因素的影響,初中生在進(jìn)行數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的過(guò)程中常常出現(xiàn)思維不嚴(yán)密現(xiàn)象,因此需要在數(shù)學(xué)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中努力培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
一、在變式教學(xué)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
變式教學(xué)是應(yīng)用變式題進(jìn)行教學(xué)。在變式教學(xué)中,可以對(duì)原題的題設(shè)進(jìn)行變式,也可以對(duì)原題的結(jié)論進(jìn)行變式。變式教學(xué)必須抓住問(wèn)題的核心內(nèi)容適當(dāng)進(jìn)行變式,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注問(wèn)題的不同方面、轉(zhuǎn)化觀察問(wèn)題的不同角度及感受問(wèn)題的不同深度,從而引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)變化中不變的本質(zhì),適應(yīng)數(shù)學(xué)問(wèn)題的不斷變化,加深對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的理解,提高思維的嚴(yán)密性。
【例1】如圖1,△ABC的角平分線BD和CD交于點(diǎn)D,試猜想∠BDC和∠A的關(guān)系,并說(shuō)明理由。
為了進(jìn)一步讓學(xué)生感受三角形角平分線的夾角與三角形內(nèi)角的關(guān)系,可以對(duì)上述原題的題設(shè)進(jìn)行變式,從而得到以下變?cè)囶}:
變式1:如圖2,△ABC的外角平分線BD和CD交于點(diǎn)D,試猜想∠BDC和∠A的關(guān)系,并說(shuō)明理由。
變式2:如圖3,已知△ABC,∠ABC的內(nèi)角平分線BD和∠ACB的外角平分線CD交于點(diǎn)D,試猜想∠BDC和∠A的關(guān)系,并說(shuō)明理由。
通過(guò)原題和兩個(gè)變式題的練習(xí),讓學(xué)生分別感受由兩條內(nèi)角平分線構(gòu)成的鈍角與∠A的關(guān)系,由兩條外角平分線構(gòu)成的銳角與∠A的關(guān)系,由一條內(nèi)角平分線和一條外角平分線構(gòu)成的銳角與∠A的關(guān)系,從而使學(xué)生能活用三角形的內(nèi)角和定理與三角形外角定理,加深對(duì)此類(lèi)問(wèn)題的理解,發(fā)現(xiàn)這些變式題之間的實(shí)質(zhì)聯(lián)系,進(jìn)而提高解決問(wèn)題的能力,提高思維的嚴(yán)密性。
二、在計(jì)算教學(xué)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
計(jì)算教學(xué)中,既要培養(yǎng)學(xué)生解題的基本技能,又要培養(yǎng)學(xué)生挖掘隱含條件的能力。所謂“隱含條件”,是相對(duì)“顯條件”而言的,是數(shù)學(xué)問(wèn)題中已知條件(顯條件)沒(méi)有明確表明,且對(duì)解決問(wèn)題至關(guān)重要的一些條件,如數(shù)學(xué)中的性質(zhì)、公式、定理等。如果在解題中由于思維的不嚴(yán)密,忽視這些隱含條件,往往會(huì)造成解答的不完整。
【例2】已知x1,x2,是關(guān)于x的方程■x2-(m+1)x+m2+m=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,且S=x21+x22,當(dāng)m為何值時(shí),S有最小值?最小值是多少?
學(xué)生錯(cuò)解:根據(jù)題意知x1+x2=4(m+1),x1x2=4(m2+m),所以S=x21+x22=(x1+x2)2-2x1x2=[4(m+1)]2-8(m2+m)=m+■2-2,當(dāng)m=-■時(shí),S有最小值-2。
上述解答過(guò)程看似正確,但從結(jié)果看,S=x21+x22的值不能為負(fù)數(shù),因此解答有誤,錯(cuò)解忽視了參數(shù)m的取值范圍。根據(jù)方程有兩個(gè)實(shí)數(shù)根得到“?駐≥0”這個(gè)隱含條件,知(m+1)2-4×■(m2+m)≥0,進(jìn)而解得m≥-1,由上解知二次函數(shù)S=8m+■2-2圖像的對(duì)稱(chēng)軸為m=-■,當(dāng)m≥-1時(shí),S隨自變量m的增大而增大,所以當(dāng)m=-1時(shí),有最小值,最小值為S=0。
通過(guò)對(duì)錯(cuò)解的分析,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤的原因,鍛煉了其挖掘隱含條件的能力,提高了學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
三、在證明教學(xué)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
幾何證明教學(xué)中,要引導(dǎo)學(xué)生找到題目中題設(shè)與結(jié)論之間因果關(guān)系的關(guān)聯(lián)所在,對(duì)這種因果關(guān)系進(jìn)行有條理、有層次、有系統(tǒng)、有步驟的說(shuō)明,如果在某一步驟的說(shuō)明上因?yàn)樗季S的不嚴(yán)密出現(xiàn)了脫節(jié),就會(huì)造成推理論證的不嚴(yán)密性。因此,在幾何證明教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)題目進(jìn)行正確、全面的分析,在書(shū)寫(xiě)證明過(guò)程之前要弄清楚哪些需要證明,哪些不需要證明,哪些需要先證明,哪些需要后證明,這些都弄清楚之后再書(shū)寫(xiě)證明過(guò)程,從而培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
【例3】在△ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,邊AC的垂直平分線交BC于點(diǎn)D,交AC于點(diǎn)E,連接BE,求證:BE是△DEC外接圓的切線。
學(xué)生錯(cuò)解:如圖4所示,取CD的中點(diǎn)O,連接OE,∵OC=OE,∴∠OEC=∠C=30°,∴∠DOE+∠C=60°,∵DE為AC的垂直平分線,∴E為AC的中點(diǎn),又∵∠ABC=90°,∴BE=CE,∴∠EBC=∠C=30°,∴∠BEO=180°-(∠EBC+∠DOE)=90°,又∵OE為半徑,∴BE是△DEC外接圓的切線。
上述解法忽視了一個(gè)需要證明的條件:DC為△DEC外接圓的直徑,DC的中點(diǎn)是圓心。造成這種現(xiàn)象的原因在于學(xué)生對(duì)定理“90°的圓周角所對(duì)的弦是直徑”題設(shè)與結(jié)論的關(guān)系理解上存在“想當(dāng)然”。在學(xué)生心中,“有圓就有直徑”的觀念非常清晰,而且題目中有條件,所以CD是直徑就不用證明了。然而作為幾何證明題,要根據(jù)公理和定理進(jìn)行嚴(yán)格的推理論證,即使是簡(jiǎn)單的結(jié)論,也要進(jìn)行推理證明。
通過(guò)對(duì)錯(cuò)解的分析,使學(xué)生發(fā)現(xiàn)了思維的缺陷,明白了簡(jiǎn)單的結(jié)論也要證明,培養(yǎng)了思維的嚴(yán)密性。
四、在試卷講評(píng)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
數(shù)學(xué)試卷講評(píng)課是學(xué)生在考試之后,教師對(duì)其講解、分析和評(píng)價(jià)的一種課型,可對(duì)學(xué)生已學(xué)的知識(shí)起矯正、鞏固、充實(shí)、完善和深化的重要作用,是知識(shí)的再整理、再綜合、再運(yùn)用的過(guò)程,也是尋找學(xué)生失分的原因和思維誤區(qū)的過(guò)程。在講評(píng)課上可以與學(xué)生對(duì)話,暴露學(xué)生解答失分題目時(shí)的思路,分析產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因,尋找思維不嚴(yán)密之處,并進(jìn)行有針對(duì)性講評(píng),從而培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性,提高其解題能力。
【例4】已知關(guān)于x的二次函數(shù)y=-x2+ax(a>0),點(diǎn)A(n,y1)和B(n+1,y2)都在二次函數(shù)的圖像上,其中n為正整數(shù),y1=y2,請(qǐng)說(shuō)明a必為奇數(shù)。
在課堂上,我先讓一位學(xué)生說(shuō)了他的解答,學(xué)生默認(rèn)為a是整數(shù),于是我提示他是不是認(rèn)為a如果不是奇數(shù)就是偶數(shù)?可能是小數(shù)嗎?他恍然大悟。
在講評(píng)課上,教師不要急于指出學(xué)生的錯(cuò)誤,最好通過(guò)與學(xué)生的對(duì)話并進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo),讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤和思維的誤區(qū),并自己糾正錯(cuò)誤,完善思維,進(jìn)而提高思維的嚴(yán)密性。
五、在編題練習(xí)中培養(yǎng)思維嚴(yán)密性
學(xué)生編題是根據(jù)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,在給出某個(gè)數(shù)學(xué)對(duì)象的基礎(chǔ)上,進(jìn)行再加工、再創(chuàng)造后,編擬出新的數(shù)學(xué)問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、聯(lián)想能力、綜合能力以及思維的靈活性。同時(shí),由于學(xué)生知識(shí)面不廣泛以及思維缺乏嚴(yán)密性,在編題時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)題,教師應(yīng)針對(duì)學(xué)生編題的具體情況進(jìn)行有針對(duì)性的指導(dǎo),找出因思維不嚴(yán)密而造成的不當(dāng)之處,提高編題的有效性。
【例5】在復(fù)習(xí)應(yīng)用題時(shí),教師設(shè)計(jì)了這樣的題目:大賀卡3元/張,小賀卡2元/張,請(qǐng)你添加合理的情境和數(shù)據(jù),使之成為一個(gè)完整的實(shí)際問(wèn)題,并能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來(lái)解決?,F(xiàn)摘錄學(xué)生編制的一個(gè)題目。
學(xué)生:小明“五一”節(jié)去超市買(mǎi)賀卡12張,其中大賀卡3元/張,小賀卡2元/張,付了30元找回7元,問(wèn)小明買(mǎi)了幾張大賀卡?
對(duì)于該生編錯(cuò)的題目,我請(qǐng)?jiān)撋ㄟ^(guò)計(jì)算答案反思問(wèn)題原因,從而解決了編題中的錯(cuò)誤。
通過(guò)編題練習(xí),學(xué)生明白了編題要目的明確、表述清楚、準(zhǔn)確無(wú)誤、設(shè)問(wèn)可解、符合實(shí)際、全面考慮,有效培養(yǎng)了學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
(責(zé)任編輯 劉 穎)