?江蘇省南通市通州灣三余初級中學 姜海平
以一題多變切入教學,是對傳統(tǒng)教學方式的一次變革.教師改變了原先的就題論題的教學方式,而是指導學生抓數(shù)學題目的本質(zhì),在“變”與“不變”中體會知識的發(fā)生、發(fā)展過程,進而培養(yǎng)他們深度探究的習慣.
一題多變能讓學生集中思維,思考類似的問題,進而提升他們解決問題的能力.教師可先讓學生試著改變問題的條件,讓他們思考會出現(xiàn)什么樣的情況.改變條件能讓學生體會到由什么樣的條件能得出什么樣的結(jié)論,進而提升探究的廣闊度.
以下面這題為例,如圖1所示,在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,點D為垂足,AE平分∠BAC交BC于點E.求證:CE∶EB=CD∶CB.
圖1
圖2
學生先由結(jié)論想到,這可能需要證線段所在的三角形相似.當學生發(fā)現(xiàn)這一思路有困難時,他們就想是不是可以找一個中間的條件過渡一下.于是他們過點E作EH⊥AB于點H,進而求得△BEH∽△BCD,得出HE∶DC=EB∶CB,進而推斷CE∶EB=CD∶CB.教師讓學生想一想如果加一個條件會怎么樣,教師問:假如FG∥AB交BC于點G,如圖2所示,能否證明CE=BG?這其實就是讓學生利用原先的題目情境,將思維往深處漫溯,讓他們在多一個條件的情況下,思考更多的可能.學生會想原先的題目中有哪些條件可用,原先的思路要不要發(fā)生改變,探究的范圍進一步拓展.學生先從原先的AE平分∠BAC,EH⊥AB,EC⊥AC等條件中得出EC=EH,∠CAE=∠BAE,∠CEA+∠CAE=∠AFD+∠BAE=90°,進而進一步推斷出∠CEA=∠CFE,再推斷出FC=EC,F(xiàn)C=EH.對于新增加的條件,他們想到了∠CGF=∠CBD,∠CFG=∠CDB,進而推斷出△CFG≌△EHB,最終得出CG-EG=EB-EG,即CE=BG.條件改變了,學生探究的方式也發(fā)生了變化,他們在原先的基礎上創(chuàng)新了解決問題的方式.
學生在做完教師設置的問題后,不管對不對,都會繼續(xù)下一題.其實,教師可以讓學生對原先的題目進行充分的思考.如果這道題不會做,就想一想會不會有別的結(jié)論自己能夠證明或者解讀;如果題目會做,就想一想是不是還能推出其他結(jié)論.這樣的思考方式能讓學生進行階梯性的探究,也就是當學生不會做題時,就思考一些稍微簡單的結(jié)論;如果會做,就進行進一步的拓展.因此在教學的過程中,教師要讓學生養(yǎng)成一題多變的習慣,要讓他們在改變結(jié)論的過程中,促進思維朝著適切的方向發(fā)展.
還以圖1涉及的題目為例,一學生沒辦法證明教師給出的結(jié)論,但是他在畫圖的過程中,發(fā)現(xiàn)CE可能等于CF(CD⊥AB,CD與AE交于點F),證明這樣的結(jié)論簡單一點.教師允許學生更改結(jié)論,只要他們能基于問題不斷思考.學生從AE平分∠BAC這一條件出發(fā),得出∠CAE=∠BAE,再從∠ACB=90°,CD⊥AB,得出∠CEA+∠CAE=∠AFD+∠BAE=90°,則∠CEA=∠AFD.最后,學生由∠CFE=∠AFD這一條件得出∠CEA=∠CFE,CE=CF.教師設置的問題不一定適合學生,允許學生就題目的結(jié)論做出一定的修改.一方面,能讓基礎差的學生也獲得成功的喜悅;另一方面,能讓基礎好的學生獲得進一步拓展的空間.學生在探究的過程中,最容易出現(xiàn)的現(xiàn)象就是教師設置的問題,學生不是嫌難,就是嫌簡單.因此不斷地變換結(jié)論,就能滿足不同層次學生的需求,也能培養(yǎng)他們循序漸進探究的習慣.
一題多變,還要體現(xiàn)解題思路的多變,即學生要能從不同的角度思考問題,靈活地運用所學認知.因此教師要以設置開放式問題為主,讓學生從多元的角度展開思考.教師對學生的評價也要體現(xiàn)出“變”,即要肯定學生多樣的解題方式.換言之,教學中,教師要創(chuàng)設更多的一題多解的題目,促使學生在解決問題的過程中實現(xiàn)思維的多樣化.例如,如圖3所示,已知AB=AC,E是AC延長線上的一點,且有BF=CE,連接FE交BC于點D.求證:FD=DE.
圖3
圖4
圖5
學生先從結(jié)論出發(fā)進行思考,他們的慣性思維認為要證明兩條線段相等,就是要證明線段所在的三角形是全等三角形,但是單從直觀沒發(fā)現(xiàn)有全等的三角形,他們想到了作輔助線,創(chuàng)設全等三角形,進而證得兩條線段相等.如圖4所示,學生先過點E作EM∥AB交DC的延長線于點M,從∠M=∠B出發(fā),結(jié)合∠ACB=∠B,∠ACB=∠ECM,得出∠ECM=∠M,進而推出CE=EM.再由EC=BF推出EM=BF.又∠BFD=∠DEM,最后得出△DBF≌△DME,進而有FD=DE.
在學生得出第一種方法之后,教師讓他們思考有沒有第二種方法也能解決相同的問題.學生思考第二種方法會不會就是作輔助線的方式不同.受第一種方法的影響,如圖5所示,他們想到從另外一個點出發(fā),也作一條平行線.他們想到過點F作FM∥AE,交BD于點M.學生有了新的想法,教師就要給他們充分思考的時間,讓他們體驗這一想法.他們從∠1=∠2=∠B中得出BF=FM;又根據(jù)∠4=∠3,∠5=∠E得到△DMF≌△DCE,進而推斷出FD=DE.可見教師指導學生變換解法,能培養(yǎng)他們靈活解決問題的能力,也讓思維愈發(fā)敏捷.
對于一題多變,教師最主要的目的就是讓學生多方位地展示他們的思維能力,讓他們就一個題目,不斷發(fā)散思維,不斷促進素養(yǎng)的生長.一題多變的關鍵在于“變”,教師可以采取不同的教學方式,不斷地展示教學的“變”,進而促進學生的“變”.在教學中,教師可以改變原先由教師講題的方式,進而轉(zhuǎn)為讓學生自己講.這個“變”能讓學生更直接地參與題目的探究,能讓他們在互為師徒的過程中,能力得到再提升.學生講解的過程中,會遇到更多的問題,他們能在討論的基礎上找到新的方法,探究也就由表面不斷抵達內(nèi)核.
圖6
教師先展示這樣一題:如圖6所示,點C為線段AB上一點,△ACM,△CBN是等邊三角形.求證:AN=BM.
先是小組的一個學生自告奮勇地講解解題思路:因為△ACM,△CBN是等邊三角形,所以MC=AC,CN=CB,∠ACN=∠MCB,進而得出△ACN與△MCB全等,最終得出AN等于BM.最后,講解者總結(jié)思路:證明線段相等,可以從全等開始.
接著小組長問能不能再發(fā)現(xiàn)一些結(jié)論.有組員想到連接DE,看能不能求得△DCE是等邊三角形.一學生說,只要證明△ADC≌△MEC,就能得出DC=EC;又因為∠DCE=60°,所以△DCE是等邊三角形.進而又有學生提出能不能證明DE∥AB.大多數(shù)學生都想到了只要證明∠EDC=∠ACM=60°,就能得出DE∥AB.一題多變在這個環(huán)節(jié)變成了以學生為主的提出問題與解決問題,教師只需做適當?shù)囊I.在學生想不到別的問題時,教師問:連接CF,可以看出什么?學生先猜想,CF可能平分∠AFB.接著一個學生站起來說,過點C作CG⊥AN于點G,CH⊥BM于點H,再由△ACN≌△MCB,就能得出CG=CH,進而就有CF平分∠AFB.改變講法,就能激發(fā)學生更多的主觀能動性,讓數(shù)學課堂豐富而多變.
教師讓學生關注一題多變,其實就是進一步拓展學生的思維能力,就是培養(yǎng)他們以階梯方式進行分析和判斷的能力,在求“變”的過程中,學生自身的數(shù)學學習素養(yǎng)也得到提升.因此,教師要積極引導學生參與一題多變的實踐,從而提升他們的探究能力.