鄭麗珍
摘要:變式教學(xué),是對教學(xué)中的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行不同角度、不同層次、不同情形、不同背景等方面的變式。它的核心是設(shè)計(jì)一系列變式的方法,來展示知識發(fā)生、發(fā)展過程,數(shù)學(xué)問題的結(jié)構(gòu)和演變過程,解決問題的思維過程,以及創(chuàng)設(shè)暴露思維障礙情境,從而形成一種思維訓(xùn)練的有效模式。
關(guān)鍵詞:九年級數(shù)學(xué);變式教學(xué);教師;學(xué)生
中圖分類號:G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1992-7711(2017)02-0103
通過近幾年的變式教學(xué)嘗試,筆者淺談幾點(diǎn)體會,僅供各位同行參考。
一、變已知條件
我們在數(shù)學(xué)教學(xué)中經(jīng)常會碰到這樣的問題,有些題型看起來陌生,其實(shí)它只是稍微改變了一下已知條件,而解題的思路和方法并沒有改變。所以,求解時(shí)只要牢牢抓住知識考點(diǎn),萬變不離其宗。
例1. 拋物線y=x2+x-7與x軸的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為 個(gè)。
變式一:拋物線y=x2+x-7與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為 個(gè)。
錯(cuò)解:由b2-4ac>0得,拋物線y=x2+x-7與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)個(gè)數(shù)為2個(gè)。
錯(cuò)因:與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)既要考慮與x軸的交點(diǎn),還要考慮與y軸的,所以共有3個(gè)。
變式二:拋物線y=x2+x+a與坐標(biāo)軸有兩個(gè)交點(diǎn),求a的值。
錯(cuò)解:由b2-4ac>0得,a< 錯(cuò)因同上。正解:由b2-4ac=0得,a=
變式三:拋物線y=x2+x+a與坐標(biāo)軸有三個(gè)交點(diǎn),求a的取值范圍。
變式四:函數(shù)y=(a-2)x2-(2a-1)x+a的圖像與坐標(biāo)軸有兩個(gè)交點(diǎn),求a的值。
錯(cuò)解:只考慮了二次函數(shù)的情況得a=- 。正解:當(dāng)a-2≠0時(shí),由b2-4ac=0得,a=- ,當(dāng)a-2=0即a=2時(shí),一次函數(shù)與坐標(biāo)軸也有兩個(gè)交點(diǎn)。∴a取- 和2。
反思:審清題意:有沒有標(biāo)明函數(shù)類型,是與x軸、y軸還是坐標(biāo)軸的交點(diǎn)。
可見,通過改變已知條件,學(xué)生對知識考點(diǎn)的理解更加透徹了,培養(yǎng)學(xué)生在相同背景、不同條件下遷移知識的能力,跳出了題海戰(zhàn)術(shù),達(dá)到舉一反三、觸類旁通的效果,增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)信心,使他們的應(yīng)變能力得以提高,進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量。
二、變問題形式
給定相同的已知條件下,教師通過改變問題的形式,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,從易到難,層層遞進(jìn),讓不同層次的學(xué)生各得其所。
例2. 如圖,將正方形ABCD沿AD、BC的中點(diǎn)M、N對折,得到折痕MN。再將點(diǎn)C折至點(diǎn)P的位置,折痕為BQ,連結(jié)PQ , BP。設(shè)正方形ABCD的邊長為1。
問題1:找出圖中相等的量。
問題2:探求PBC的度數(shù)。
問題3:△PQR是否是特殊的三角形?
問題4:Q點(diǎn)是否為CD的中點(diǎn)?
問題5:QP的延長線會不會經(jīng)過點(diǎn)A?
問題6:求MP的長。
問題7:求MP ∶ PN的值是多少?MP ∶ PR ∶ RN又如何?
問題8:聰明的你還能提出哪些有意義的問題?
分析:問題1屬于容易題,人人都會;問題2-5屬于中等題,層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣,加深了學(xué)生對這類題型的理解,并且問題4、5可以用多種方法解決,也體現(xiàn)了一題多解的變式思想。問題6-7屬于難題,可以用相似三角形、勾股定理、方程的思想解決,問題8屬于開發(fā)題,通過諸多問題的變式,培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維和求知欲望,同時(shí)讓不同層次的學(xué)生都能吃飽。
可見,變變問題形式,對于一道題不局限于就題論題,而要進(jìn)行適當(dāng)變化引申,拓寬思路,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,展示知識發(fā)生、發(fā)展過程,數(shù)學(xué)問題的結(jié)構(gòu)和演變過程,加深了學(xué)生對知識點(diǎn)的理解,避免題海戰(zhàn)術(shù),取得事半功倍的效果。
三、變已知圖形
許多數(shù)學(xué)題看似不同,但它們的內(nèi)在本質(zhì)(或者說是解題思路、方法是一樣的),這就要求教師在教學(xué)中重視對這類題目的收集、比較,引導(dǎo)學(xué)生尋求通法通解,并讓學(xué)生自己感悟它們之間的內(nèi)在聯(lián)系,形成數(shù)學(xué)思想方法。
例3. 題1:如圖,A是CD上一點(diǎn),ABC、ADE都是正三角形,求證CE=BD。
題2:如圖,ABD、ACE都是正三角形,求證CD=BE。
題3:如圖,分別以ABC的邊AB、AC為一邊畫正方形AEDB和正方形ACFG,連接CE、BG,求證BG=CE。
題4:如圖,有公共頂點(diǎn)的兩個(gè)正方形ABCD、BEFG,連接AG、EC,求證AG=EC。
題5:如圖,P是正方形ABCD內(nèi)一點(diǎn),ABP繞點(diǎn)B順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)能與CBP′重合,若PB=3,求PP′。
反思:上述五題均利用正三角形、正方形的性質(zhì),為證明全等三角形創(chuàng)造條件,并利用全等三角形的性質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步的計(jì)算或證明。教師要把這類題目成組展現(xiàn)給學(xué)生,讓學(xué)生在比較中感悟它們的共性。
四、變解題方法
教學(xué)中可以一題多解來培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識的能力,培養(yǎng)他們的發(fā)散思維能力,同時(shí)可以激發(fā)他們的好奇心、好勝心,培養(yǎng)他們的探索精神。
例4. 如圖,四邊形ABCD是菱形,CE⊥AB,交AB的延長線于E,CF⊥AD,交AD的延長線于F,請你猜想CE與CF的大小有什么關(guān)系?并證明你的猜想。
分析:解法一:證明△CBE≌CDF(AAS)得CE=CF;
解法二:連結(jié)AC,證明△ACE≌△ACF(AAS)得CE=CF;解法三:先證AC平分∠BAD,再根據(jù)CE⊥AB,CF⊥AD得CE=CF(角平分線上的點(diǎn)到角兩邊的距離相等);解法四:根據(jù)S菱形ABCD=AB×CE=AD×CF(等積法),得CE=CF。
反思:巧用多種方法,發(fā)散學(xué)生思維,培養(yǎng)學(xué)生一題多解的能力,巧用簡便方法,可達(dá)到事半功倍的效果,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
例5. 已知,如圖7,在△ABC中,AB=AC,延長AB到D,使BD=AB,E為AB中點(diǎn),連接CE,CD。求證:CD=2CE。
分析:解法一:取CD的中點(diǎn)G,連接BG,
利用三角形的中位線(BG)的性質(zhì)和平行線(BG∥AC)的性質(zhì)
可證△BEC≌△BGC(SAS),∴CE=CG∴CD=2CE
解法二:取AC的中點(diǎn)F,連結(jié)EF,
利用三角形的中位線(EF)的性質(zhì)和等角(∠ABC=∠ACB)
的補(bǔ)角相等(即∠DBC=∠EFC)可證△EFC∽△DBC∴CD=2CE
解法三:取AC的中點(diǎn)F,連結(jié)BF,巧用全等易證CE=BF,
利用三角形的中位線(BF)的性質(zhì)可得2BF=CD∴CD=2CE
解法四:(利用平行四邊形的判定、性質(zhì)和全等)延長CE到F,使CE=EF,
易證四邊形AFBC是平行四邊形 ∴BF=AC=BD BF∥AC
∴∠CBF+∠ACB=180°∵AB=AC ∴∠ACB=∠ABC
∵∠DBC+∠ABC=180°∴∠CBD=∠CBF ∴△CBD≌△CBF(SAS)
∴CD=CF=2CE
解法五:(巧用相似)
∵AC=AB=2AE AD=2AC
∴AE∶AC=AC∶AD=1∶2
又∵∠A=∠A
∴△AEC∽△ACD
∴CE∶CD=1∶2 即CD=2CE
反思:由已知條件,首先應(yīng)該聯(lián)想到等腰三角形的性質(zhì),還應(yīng)考慮中點(diǎn)可能聯(lián)系到三角形中位線的性質(zhì),由求證的結(jié)論CD=2CE,應(yīng)聯(lián)想到若改為CE∶CD=1∶2,可考慮相似三角形,由中點(diǎn)還可以考慮平行四邊形對角線等知識。通過本題的變式復(fù)習(xí),鍛煉了學(xué)生靈活運(yùn)用等腰三角形、三角形中位線、三角形全等、三角形相似、平行四邊形等有關(guān)知識,加強(qiáng)了解輔助線作法,同時(shí)激發(fā)了學(xué)生的興趣,提高了課堂的有效性。
實(shí)踐證明,變式教學(xué)能擺脫“題?!弊儽粍铀季S為主動自覺思維,形成“趣學(xué)”“樂學(xué)”的氛圍,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,減小差生面,培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì),提高教學(xué)效益;并且適當(dāng)?shù)淖兪浇虒W(xué)是課堂教學(xué)藝術(shù)的一種表現(xiàn)形式,它防止習(xí)題課被上成一種枯燥乏味的課,學(xué)生害怕的課;它是活躍課堂氣氛、調(diào)動學(xué)生積極性的一種有效途徑;是促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行聯(lián)想、轉(zhuǎn)化、探索、推理能力的一種主要手段,能有效地提高課堂效率,最終達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
(作者單位:浙江省江山市城北中學(xué) 324100)