張 嶺
(廣東省深圳市新華中學(xué) 廣東深圳 518109)
所謂“多題一解”,就是指從一個(gè)角度思考,用同一種方式來解答不同的問題[1],即探究問題的本質(zhì),歸納、總結(jié)它們的相同點(diǎn),從而提煉出解決多道同類題目的方法,形成“多題一解”。
“多題一解”有助于培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力,可以幫助他們找到不同問題的本質(zhì)、核心,做到融會(huì)貫通[2]。這樣,在思考、討論、解答問題的過程中,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性被充分調(diào)動(dòng)起來,既開闊了他們的思路,又培養(yǎng)了其數(shù)學(xué)思維能力,能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的樂趣。
在解答題目的過程中,學(xué)生利用“多題一解”的數(shù)學(xué)思想,對(duì)題目進(jìn)行了充分比較,發(fā)現(xiàn)了題目的本質(zhì)。這有利于加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,也培養(yǎng)了他們的歸納、總結(jié)能力。下面用一個(gè)例子來說明。
北師大版七年級(jí)下第二章“相交線與平行線”中有一類比較典型的題目,如下所示。
例1 如圖,已知直線l1∥l2,點(diǎn)P在直線l3上,且不與點(diǎn)A、B重合,記∠AEP=∠1,∠PFB=∠2,∠EPF=∠3。
(1)當(dāng)P點(diǎn)在圖1位置時(shí),試說明∠3=∠1+∠2。
(2)當(dāng)P點(diǎn)移動(dòng)到圖2位置時(shí),請(qǐng)寫出∠1、∠2、∠3之間的關(guān)系,并說明理由。
(3)當(dāng)P點(diǎn)移動(dòng)到圖3位置時(shí),請(qǐng)寫出∠1、∠2、∠3之間的關(guān)系,并說明理由。
圖2
圖3
分析:兩條平行線被一個(gè)拐角聯(lián)系在一起,可稱為拐角問題。此題三個(gè)小題的解題思路是一致的,都是過拐點(diǎn)作平行線,再利用平行線的性質(zhì)和判定,結(jié)合∠1、∠2、∠3的位置關(guān)系,得出∠1、∠2、∠3之間的數(shù)量關(guān)系。下面是具體的解法。
(1)下面是圖1問題的證明。
證明:如圖4,過P點(diǎn)作直線PQ∥l1
∴∠EPQ=∠1(兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等)
∵l1∥l2(已知)
∴PQ∥l2(平行于同一條直線的兩條直線平行)
∴∠QPF=∠2(兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等)
∵∠3=∠EPQ+∠QPF
∴∠3=∠1+∠2
總結(jié):通過過P點(diǎn)作直線PQ∥l1,把兩條平行直線l1和l2聯(lián)系起來。
圖4
圖5
(2)下面來看圖2問題的證明。
解:∠2=∠1+∠3
理由是:
如圖5,過P點(diǎn)作直線PQ∥l2
∴∠FPQ=∠2(兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等)
∵l1∥l2(已知)
∴PQ∥l1(平行于同一條直線的兩條直線平行)
∴∠EPQ=∠1(兩直線平行,內(nèi)錯(cuò)角相等)
∵∠FPQ=∠EPQ+∠3
∴∠FPQ=∠1+∠3
∴∠2=∠1+∠3
通過上面兩個(gè)小題的證明,我們可以發(fā)現(xiàn):類似的題目,都可以通過拐點(diǎn)作與已知平行線相平行的輔助線的方法來解決。
對(duì)圖3問題的證明,可以用與圖1、2類似的方法,由學(xué)生自己完成,組內(nèi)講解、訂正。
接下來,教師要提問:請(qǐng)考慮,作輔助線可不可以寫作“過點(diǎn)P作PQ∥l1∥l2”?
在多年的教學(xué)過程中,筆者發(fā)現(xiàn),很多學(xué)生像上面這樣作輔助線,原因是不知道這與“過直線外一點(diǎn)有且只有一條直線與已知直線平行”相矛盾。
這樣一題三問初步加深了學(xué)生對(duì)此類問題的理解。下面,我們把這個(gè)角拉到外面來,看這種方法是否仍然可行。
例2 如圖6,已知AB∥CD,探究∠A、∠APC和∠C之間的數(shù)量關(guān)系。
分析:這道題與例1形式不同,也有多種題法。能用上面的方法來解決這道題目嗎?此題也是兩條平行線被一個(gè)拐角聯(lián)系在一起,我們?cè)囍蒙项}的方法來解一解。
圖6
解:如圖7,過點(diǎn)P作PE∥AB
∴∠A+∠1=180°(兩直線平行,同旁內(nèi)角互補(bǔ))
∵AB∥CD(已知)
∴PE∥CD(平行于同一條直線的兩直線平行)
∴∠C+∠2=180°(兩直線平行,同旁內(nèi)角互補(bǔ))
∴∠A+∠1+∠2+∠C=360°
圖7
即∠A+∠APC+∠C=360°
可以看出,例2的解法與例1的解法是一致的。在日常教學(xué)中,教師應(yīng)教會(huì)學(xué)生掌握基本的解題模式和方法,形成必要的解題技能,掌握一定的探索數(shù)學(xué)問題的工具,升華為“多題一解”。
我們?cè)賮砜磁c三角尺有關(guān)的題目是不是也和上面的題目有關(guān)。
例3 如圖8,直線a∥b,直角三角形ABC的頂點(diǎn)B在直線a上,∠C=90°,∠β=55°。求∠α的度數(shù)。
分析:這道題只要過點(diǎn)C作CD∥b,就能轉(zhuǎn)化為前面的題型了。
圖8
通過上面的討論,我們可以看到,很多題目雖然形式不同,但可以用同一種方法解答,也就是“多題一解”。“多題一解”思想的作用是培養(yǎng)學(xué)生分析題目內(nèi)在聯(lián)系的能力,讓學(xué)生學(xué)會(huì)看到一道題就想到一類題、想到相應(yīng)解法[3]。這種方法可以幫助學(xué)生進(jìn)行歸類、總結(jié),深入分析此類題目的解法,不至于一道題目一種解法,搞得學(xué)生無從下手。
“多題一解”是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的有效途徑之一。要想達(dá)到數(shù)學(xué)上的“多題一解”,學(xué)生必須在平日多下功夫,先盡可能地積累“多題一解”的技巧,最終對(duì)數(shù)學(xué)融會(huì)貫通,加深對(duì)問題本質(zhì)的理解。