史阿蘭
摘 要:數(shù)學(xué)教師需要具備這樣的能力,能夠把學(xué)生內(nèi)心的想法真正引導(dǎo)出來(lái),幫助學(xué)生生成恰當(dāng)?shù)慕忸}過(guò)程。“啟發(fā)性”是衡量教師教學(xué)水平的重要方面。初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,面對(duì)學(xué)生錯(cuò)誤的回答或解題時(shí),教師應(yīng)幫助學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤原因進(jìn)行研究和分析,找出問(wèn)題所在,貫注方法引導(dǎo),以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維、發(fā)散性思維、邏輯性思維。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)教學(xué);方法引導(dǎo);學(xué)生思維
中圖分類號(hào):O226文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):2095-9214(2016)11-0072-02
教師給學(xué)生示范正確的解題過(guò)程固然重要,但教師在分析學(xué)生解題思路的基礎(chǔ)上,結(jié)合教學(xué)重難點(diǎn),對(duì)解題方法進(jìn)行引導(dǎo),使學(xué)生能動(dòng)地生成恰當(dāng)?shù)慕忸}過(guò)程,發(fā)展學(xué)生的思維能力就更為重要了。學(xué)生的錯(cuò)誤解題是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要資源,充分挖掘利用,可以使教學(xué)思路清晰同時(shí)使學(xué)生對(duì)題目有充分的認(rèn)識(shí),數(shù)學(xué)思維能力有所提高。本文通過(guò)一道運(yùn)動(dòng)討論試題的解答為例來(lái)做些研究與反思。
題目(蘇科版《義務(wù)教育教科書,數(shù)學(xué)》七年級(jí)下冊(cè)試題):如圖1,已知AB∥CD,C在D的右側(cè),BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,BE、DE所在直線交于點(diǎn)E,∠ADC=70°.(1)則∠EDC的度數(shù)為;(2)若∠ABC=n°,求∠BED的度數(shù)(用含n的代數(shù)式表示);(3)將線段BC沿DC方向平移,使得點(diǎn)B在點(diǎn)A的右側(cè),其他條件不變,若∠ABC=n°,求∠BED的度數(shù)(用含n的代數(shù)式表示)。
一、引導(dǎo)鼓勵(lì),探尋答案的多種可能
問(wèn)題(1)比較容易,根據(jù)角平分線的性質(zhì),可知∠EDC=12∠ADC=35°。問(wèn)題(2)可以用三角形內(nèi)角和以及對(duì)頂角的知識(shí)來(lái)解決,抓住∠EBC+∠BED=∠EDC+∠BCD,求得∠BED=12n°+35°;或者過(guò)點(diǎn)E作EF∥AB,即可得到AB∥CD∥EF,結(jié)合平行線的性質(zhì)和角平分線的性質(zhì),即可求出結(jié)果。在問(wèn)題(3)的解答中,發(fā)現(xiàn)班里有位同學(xué)是分兩種情形進(jìn)行思考的:
情形一:如圖2,∠BED=∠EDF+∠EFD,根據(jù)角平分線的性質(zhì)可得∠EDF=12∠ADC=35°,∠ABF=12∠ABC=12n°,再根據(jù)平行線的性質(zhì)可得∠EFD=180°-∠ABF=180°-12n°,所以∠BED=35°+180°-12n°=215°-12n°。
情形二:如圖3,∠BED=∠BFC-∠FDE,由角平分線的性質(zhì),可得∠ABF=12∠ABC=12n°,∠GDC=12∠ADC=35°,根據(jù)平行線的性質(zhì),∠BFC=∠ABF=12n°,因?yàn)椤螰DE=∠GDC,所以∠FDE=35°,所以∠BED=12n°-35°。
第三小題是一道運(yùn)動(dòng)討論問(wèn)題,這類題是運(yùn)用運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn)分析幾何圖形的變化規(guī)律。通過(guò)平移、翻折、旋轉(zhuǎn)等方法,帶動(dòng)圖中一些元素(點(diǎn)、線、角等)發(fā)生變化。這類題綜合了函數(shù)、方程、不等式等方面知識(shí),蘊(yùn)含著分類討論、數(shù)形結(jié)合等數(shù)學(xué)方法。運(yùn)動(dòng)討論問(wèn)題對(duì)學(xué)生的思想能力要求比較高,需要學(xué)生對(duì)圖形運(yùn)動(dòng)過(guò)程做整體分析。這位同學(xué)分兩種情形進(jìn)行分析,探尋答案的多種可能,首先是要鼓勵(lì)的。當(dāng)學(xué)生從多種角度對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析時(shí),對(duì)這道題的認(rèn)識(shí)會(huì)越來(lái)越深刻。做一道題,不僅是鞏固題中包含的知識(shí)方法,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性、邏輯的嚴(yán)謹(jǐn)性。雖然這位同學(xué)的解答最終是扣分的,但是這種解題思路還是值得鼓勵(lì)的,這種探究精神以及體驗(yàn)成功的愿望是值得尊重的。反思這道題做錯(cuò)的原因,更是讓教與學(xué)都有收獲,學(xué)生的思維得到了鍛煉,教師的教學(xué)有了著力點(diǎn)。
數(shù)學(xué)教學(xué)不僅僅是教會(huì)學(xué)生解題,更重要的是貫注方法引導(dǎo),發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)思維。方法引導(dǎo)首先是尊重學(xué)生的思路、方法,無(wú)論正確與否,都是一種思考,有了思考,數(shù)學(xué)思維就得到鍛煉。與此同時(shí),教師能夠了解教與學(xué)的效果,改進(jìn)教學(xué)方式,思考如何給予方法引導(dǎo)。為了讓教學(xué)更順暢而撇開學(xué)生的想法,學(xué)生的想法將得不到鼓勵(lì),學(xué)習(xí)會(huì)少了份動(dòng)力。在課堂上如果學(xué)生的思路一時(shí)半會(huì)兒難說(shuō)清楚,我們?cè)谡n后也須要一同分析,這是對(duì)數(shù)學(xué)思維的尊重,也是發(fā)展數(shù)學(xué)思維的途徑。尊重之后再談方法引導(dǎo),不然不會(huì)知道哪走偏了,也就不會(huì)知道如何引導(dǎo)。
如何才能調(diào)動(dòng)學(xué)生思考的積極性,首先想到的可能是“你說(shuō)我聽”,耐心聽學(xué)生的思路,無(wú)論學(xué)生想到哪我都尊重著聽,可是這也會(huì)和課堂效率有矛盾,畢竟數(shù)學(xué)課堂時(shí)間是有限的。所以數(shù)學(xué)課堂上應(yīng)該做些有意義的事情,尊重并不等于隨便說(shuō)。要真正的調(diào)動(dòng)學(xué)生思考的積極性,關(guān)鍵還在于當(dāng)學(xué)生的思路出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)教師如何引導(dǎo)讓學(xué)生的思路得以完善,在于當(dāng)學(xué)生一點(diǎn)主意都沒(méi)有時(shí)教師如何引導(dǎo)讓學(xué)生逐漸想到些什么。尊重的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題。
二、認(rèn)清變量,明確分類討論的依據(jù)
分類是一種重要的數(shù)學(xué)思想,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中經(jīng)常需要分類討論。數(shù)學(xué)中的分類包含了數(shù)的分類、圖形的分類、代數(shù)式的分類、函數(shù)的分類等。在一些數(shù)學(xué)問(wèn)題中,會(huì)因?yàn)樽兞康娜≈挡煌鴮?dǎo)致結(jié)果不同,這時(shí)需要進(jìn)行分類討論。在運(yùn)用分類思想進(jìn)行分類討論時(shí),要根據(jù)學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知規(guī)律,認(rèn)清運(yùn)動(dòng)討論問(wèn)題中隱含的變量,對(duì)問(wèn)題結(jié)論進(jìn)行動(dòng)態(tài)研究,得出結(jié)論。培養(yǎng)學(xué)生由特殊到一般、運(yùn)動(dòng)變化等學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的基本素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生思維的連貫有序。認(rèn)清變量,是做到對(duì)此類問(wèn)題分類討論時(shí)不重復(fù)、不遺漏的基礎(chǔ)。
例題中學(xué)生想到了第二種情形,是因?yàn)樗羞\(yùn)用分類討論思維方法的意識(shí),∠ABC的平分線與∠ADC的平分線的交點(diǎn)好像不一定在兩條平行線之間,情形二好像可以存在。在這里就要引導(dǎo)他認(rèn)清題中的變量。圖形是給定的,題中∠ADC=70°是給定的,兩條平行線之間的距離是給定的,點(diǎn)B在點(diǎn)A的右側(cè)是給定的,線段BC的斜率也是給定的,那么,在平移BC的過(guò)程中,我們要考慮的變量就只剩點(diǎn)B與點(diǎn)A之間距離這一變量。能夠推翻情形二最直截了當(dāng)?shù)姆椒ㄊ强碅D與BE的斜率,也就是看∠ABE的大小有沒(méi)有大于70°,如果大于70°,射線BE就不會(huì)與線段AD相交。而題中平移后∠ABC的度數(shù)不變大約150°,所以∠ABE大于70°,情形二不會(huì)出現(xiàn)。
參考答案就是情形一這一種情況,但是我們繼續(xù)研究點(diǎn)B與點(diǎn)A之間距離這一變量可以發(fā)現(xiàn)雖然學(xué)生解題中的情形二不會(huì)出現(xiàn),但是當(dāng)點(diǎn)B繼續(xù)向右移動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)圖4這種情形,此時(shí)∠BED=∠ABF-∠EGB=12n°-35°。借助幾何畫板我給學(xué)生做了演示,然后我變動(dòng)兩條平行線之間的距離進(jìn)一步探索了這道題的奧秘。認(rèn)清主導(dǎo)圖形運(yùn)動(dòng)的變量,找到使問(wèn)題發(fā)生質(zhì)變的節(jié)點(diǎn),鼓勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑、探究,層層深入,培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察力以及抽象概括能力。
順著學(xué)生的思路,我對(duì)題目本身的嚴(yán)密性有了質(zhì)疑,比如直線BC的斜率應(yīng)該有個(gè)范圍,也就是說(shuō)圖中n應(yīng)該是有范圍的;順著學(xué)生的思路,我們糾正了錯(cuò)誤得到了新的情形;順著學(xué)生的思路,我們?cè)黾恿俗兞?,一起玩起?lái)。
分類討論思想是一種重要的數(shù)學(xué)思想,厘清問(wèn)題中的變量,找準(zhǔn)引起分類的原因,列出所有可能的情況,再一一求解,最后對(duì)求解做出歸納。在日常教學(xué)中訓(xùn)練數(shù)學(xué)分類討論思想,首先應(yīng)當(dāng)是靜下心來(lái)分析問(wèn)題的變量,摸索由量變到質(zhì)變的過(guò)程。
三、以靜制動(dòng),注意前后方法的類比
類比法是通過(guò)對(duì)某一事物的認(rèn)識(shí)來(lái)認(rèn)識(shí)與它在某方面具有相似屬性的另一事物。相似的兩道題他們的解題思路可能也會(huì)相似,那么由特殊情況拓展到一般情況的題目,其中的解題方法往往是類似的。類比這一推理方法可以使我們的思路清晰,提高解題效率。例題中的第(3)小題也可以像第(2)小題那樣過(guò)點(diǎn)E作EG∥AB,利用平行線的性質(zhì)來(lái)求解。思路:如圖5,過(guò)點(diǎn)E作EG∥AB,因?yàn)锳B∥CD,所以EG∥CD,根據(jù)平行線的性質(zhì)可得∠BEG+∠ABE=180°,∠GED=∠EDF,所以∠BEG=180°-∠ABE=180°-12n°,∠GED=12×70°=35°,于是∠BED=∠BEG+∠GED=180°-12n°+35°=215°-12n°。
數(shù)學(xué)家拉普拉斯說(shuō)過(guò):類比和歸納一樣,是探索數(shù)學(xué)真理、發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)真理的主要工具之一。運(yùn)動(dòng)討論問(wèn)題給人的感覺就是復(fù)雜,我們需要以靜制動(dòng),觀察每種狀態(tài)之間的內(nèi)在聯(lián)系以及解題方法的相似性。鎖定我們需要考慮的元素,撇開一些干擾的元素,將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化。
要進(jìn)行分類討論的數(shù)學(xué)題,它的每一種情形在求解上往往有著很多的相似之處。注重方法的類比,可以使解答方便。這就需要我們引導(dǎo)學(xué)生在平時(shí)有意識(shí)的去歸納總結(jié)。
四、獨(dú)立思考,著重讀題能力的提高
鏈接中考,越來(lái)越注重學(xué)生讀題能力,從題目中提煉出有用信息和關(guān)鍵信息,甚至從題目中讀懂解題方法。作為數(shù)學(xué)教師,交給學(xué)生最重要的是數(shù)學(xué)思維方式。讓學(xué)生自己獨(dú)立思考,是獲得數(shù)學(xué)思維方式的重要途徑,是培養(yǎng)理性、務(wù)實(shí)、邏輯性強(qiáng)等品質(zhì)的方法。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,獨(dú)立思考就是從讀題開始的。我們經(jīng)常碰見學(xué)生在做應(yīng)用題時(shí)沒(méi)經(jīng)過(guò)思考就把題目中出現(xiàn)的阿拉伯?dāng)?shù)字通過(guò)運(yùn)算符號(hào)串聯(lián)起來(lái),這正是沒(méi)有好好讀題,忽略了好好讀題,是因?yàn)槿狈Κ?dú)立思考的經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)獨(dú)立思考,我們發(fā)現(xiàn)案例中的題目注重的是圖形的內(nèi)涵和拓展,只是在問(wèn)題的呈現(xiàn)方式上有一些不嚴(yán)密。在后期的學(xué)習(xí)中,有一天學(xué)生拿著一道題目欣喜地跑到我身邊,這是一道和案例中類似的題,而出題人給定了一幅圖,在題目中加了“如圖”二字,將題目限定在“情形一”中,比較妥當(dāng)。我和學(xué)生看到這“如圖”二字很是觸動(dòng),因?yàn)槲覀儶?dú)立思考過(guò)了,我們真正讀懂了這道題,感覺和出題人找到了共鳴。
引導(dǎo)鼓勵(lì),探尋答案的多種可能;認(rèn)清變量,明確分類討論的依據(jù);以靜制動(dòng),注意前后方法的類比;獨(dú)立思考,著重讀題能力的提高。在教學(xué)過(guò)程中,貫注方法引導(dǎo),發(fā)展數(shù)學(xué)思維,增強(qiáng)發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題的能力、分析和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)態(tài)度。
(作者單位:蘇州市吳江區(qū)桃源中學(xué))
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