羅文三
【摘要】 本文從反思答案是否準(zhǔn)確無(wú)誤、方法能否一題多解、題目能否一題多變、規(guī)律能否進(jìn)行建模四個(gè)方面引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題后反思,“解題后反思”既能促進(jìn)學(xué)生鞏固所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和思想方法,又能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和培育學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
【關(guān)鍵詞】 反思;引導(dǎo);解題
在開(kāi)展課題研究過(guò)程中,筆者引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題后的反思,深刻體會(huì)到:反思促進(jìn)學(xué)生高效解決數(shù)學(xué)問(wèn)題.
一、反思概念界定
本文所說(shuō)的反思是指學(xué)生以自己的高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)為思考對(duì)象,自覺(jué)主動(dòng)地對(duì)自己的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)行為、方法以及由此產(chǎn)生的數(shù)學(xué)結(jié)果進(jìn)行審視和調(diào)控的一種行為,是學(xué)生 順利進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)以及提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)的一條有效途徑.
二、反思理論基礎(chǔ)
20世紀(jì)70年代美國(guó)兒童心理學(xué)家弗萊維爾提出了元認(rèn)知的概念,他認(rèn)為元認(rèn)知就是對(duì)認(rèn)知的認(rèn)知,即以認(rèn)知作為研究對(duì)象的認(rèn)知.這一概念包括三個(gè)方面的內(nèi)容:元認(rèn)知知識(shí)、元認(rèn)知體驗(yàn)和元認(rèn)知監(jiān)控[1].可見(jiàn)元認(rèn)知理論的形成,深化并拓展了反思的觀念,不僅使反思的內(nèi)涵與步驟更加清晰、更易理解和把握,而且使反思由昔日單純的心理現(xiàn)象變成一種實(shí)踐行為.
三、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題后反思
美籍匈牙利數(shù)學(xué)教育家喬治·波利亞曾說(shuō)過(guò):“數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決僅僅只是一半,更重要的是解題之后的回顧;如果沒(méi)有了反思,他們就錯(cuò)過(guò)了解題的一次重要而有效益的方面.”因此,學(xué)生在解完數(shù)學(xué)問(wèn)題以后,有必要回顧和檢查自己的解題過(guò)程,并進(jìn)行深入的反思.筆者從以下四個(gè)方面引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題后反思.
(一)反思答案是否準(zhǔn)確無(wú)誤
每當(dāng)學(xué)生解完題后,教師要引導(dǎo)學(xué)生反思答案是否有誤和疏漏的地方,并加以總結(jié)應(yīng)該注意的方面:答案是否與題中隱含條件相抵觸,是否有其他可能情況,是否掉入了命題者所設(shè)置的陷阱等.
在學(xué)生學(xué)習(xí)選修2-1中橢圓概念時(shí),筆者讓學(xué)生思考問(wèn)題:已知點(diǎn)A(-1,0),B(1,0),如果點(diǎn)P滿足|PA|+|PB|=2,那么點(diǎn)P的軌跡是什么?學(xué)生會(huì)輕率地做出錯(cuò)誤的判斷:橢圓.學(xué)生容易記住本質(zhì)條件,但往往忽略了附加條件,從而造成運(yùn)用時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤,因而,在學(xué)生解完題后,教師要引導(dǎo)學(xué)生反思錯(cuò)誤原因.
(二)反思方法能否一題多解
不少數(shù)學(xué)問(wèn)題具有靈活多樣的解法,因此,在學(xué)生解完題目以后,教師應(yīng)及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)解題方法進(jìn)行反思,鼓勵(lì)學(xué)生積極尋求解題的多種途徑,促進(jìn)學(xué)生對(duì)問(wèn)題有更深層次的理解.
人民教育出版社A版選修2-1的第73頁(yè)第6題:直線y=x-2與拋物線y2=2x相交于點(diǎn)A,B,點(diǎn)O是原點(diǎn),求證:OA⊥OB.
經(jīng)過(guò)教師的引導(dǎo),學(xué)生就可以想出以下三種解決方法.
方法一:引導(dǎo)學(xué)生觀察題設(shè),直線和拋物線的方程是確定的,聯(lián)立方程組即可求出A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo),要證明OA⊥OB,學(xué)生很容易想到kOA·kOB=-1(斜率顯然存在).
方法二:引導(dǎo)學(xué)生思考第一種思路是否可以優(yōu)化.不用考慮斜率是否存在,盡量減少計(jì)算量,不求出A,B點(diǎn)坐標(biāo),啟發(fā)學(xué)生聯(lián)想兩個(gè)向量垂直,運(yùn)用向量坐標(biāo)化,學(xué)生很快想到:OA ⊥OB x1x2+y1y2=0.
方法三:引導(dǎo)學(xué)生充分利用平面幾何性質(zhì),“OA⊥OB”等價(jià)于“以AB為直徑的圓過(guò)原點(diǎn)O”,可以運(yùn)用有關(guān)圓的知識(shí)來(lái)解決.
通過(guò)一題多解,促進(jìn)學(xué)生多角度地思考問(wèn)題,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和積極性,培養(yǎng)了學(xué)生反思意識(shí),發(fā)展了學(xué)生創(chuàng)新思維.
(三)反思題目能否一題多變
教師引導(dǎo)學(xué)生從適當(dāng)改變?cè)}的條件或結(jié)論,對(duì)原題進(jìn)行改造,做出適當(dāng)變形或變式,使一題變多題,把一道題 變成一類題,有利于學(xué)生拓寬思路,開(kāi)闊視野,提高應(yīng)變能力.筆者從以下四個(gè)角度引導(dǎo)學(xué)生對(duì)以上教材習(xí)題進(jìn)行變 式.
1.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行等價(jià)化變式
教師引導(dǎo)學(xué)生觀察分析題目中的條件和結(jié)論,尋找它們的等價(jià)條件和等價(jià)結(jié)論,學(xué)生比較容易想到變式命題1:過(guò)點(diǎn)(2,0)且斜率為1的直線與拋物線y2=2x相交于點(diǎn)A,B,點(diǎn)O是原點(diǎn),求證:以AB為直徑的圓過(guò)原點(diǎn)O.
2.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一般化變式
教師引導(dǎo)學(xué)生思考能否將題中的特殊條件一般化,啟發(fā)學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合變換直線位置,學(xué)生能很快想到利用對(duì)稱性找到符合條件的直線,教師進(jìn)一步鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想:是否過(guò)定點(diǎn)(2,0)的任意直線l都符合?經(jīng)過(guò)驗(yàn)證,進(jìn)而得到變式命題2:過(guò)點(diǎn)(2,0)的直線l與拋物線y2=2x相交于點(diǎn)A,B,點(diǎn)O是原點(diǎn),求證:OA⊥OB.
3.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行互逆化變式
教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行逆向思維,啟發(fā)學(xué)生分別將命題2的條件和結(jié)論相互交換,可得到變式命題3:直線l與拋物線y2=2x相交于點(diǎn)A,B,點(diǎn)O是原點(diǎn),OA⊥OB,求證:直線l過(guò)定點(diǎn)(2,0).
4.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行類比化變式
教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行類比思考:能否將拋物線類比到橢圓或雙曲線也有這樣的結(jié)論?鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想,引導(dǎo)學(xué)生先從特殊的橢圓及其特殊點(diǎn)進(jìn)行探索,結(jié)合圖形技術(shù)加以驗(yàn)證,經(jīng)過(guò)小組合作討論,再通過(guò)證明,得到變式命題4:直線l與橢圓 x2 4 +y2=1相交于點(diǎn)A,B,點(diǎn)P是橢圓的左頂點(diǎn),PA⊥PB,求證:直線l過(guò)定點(diǎn).
(四)反思規(guī)律能否進(jìn)行建模
教師讓學(xué)生思考這個(gè)問(wèn)題:不等式2x2+(4k+l)x+2k2-1>0對(duì)任意實(shí)數(shù)x恒成立,求實(shí)數(shù)k的取值范圍.然后引導(dǎo)學(xué)生反思它的等價(jià)問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)生對(duì)這類題型可以構(gòu)建函數(shù)與方程模型,等價(jià)于關(guān)于x的二次方程根問(wèn)題和二次函數(shù)圖像與x軸交點(diǎn)問(wèn)題.
在學(xué)生解決數(shù)學(xué)問(wèn)題后,教師不但要引導(dǎo)學(xué)生歸納知識(shí)要點(diǎn),注重知識(shí)遷移,探索解題規(guī)律,優(yōu)化解題方法,而且還要引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,拓展創(chuàng)新思維,力求能力發(fā)展.只有這樣,教師才能帶學(xué)生走出茫?!邦}?!?,讓學(xué)生收到事半功倍的效果,進(jìn)而提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的效率.
總之,教師從以上四個(gè)方面引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題后反思,既能促進(jìn)學(xué)生鞏固所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和思想方法,又能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和培育學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
【參考文獻(xiàn)】
[1]J.H.弗拉維爾.認(rèn)知發(fā)展(第4版)[M].上海:華東師范大學(xué)出版社,2002.