●鄭關(guān)忠 (遂昌縣第三中學(xué) 浙江麗水 323300)
新課程理念下的數(shù)學(xué)教學(xué)將由“關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果”轉(zhuǎn)向“關(guān)注學(xué)生活動(dòng)”,重塑知識(shí)的形成過(guò)程.課程設(shè)計(jì)將由“給出知識(shí)”轉(zhuǎn)向“引導(dǎo)活動(dòng)”,數(shù)學(xué)新教材倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索、自主學(xué)習(xí)、合作討論,體現(xiàn)數(shù)學(xué)再發(fā)現(xiàn)的過(guò)程.數(shù)學(xué)教學(xué)不再是教師向?qū)W生傳授知識(shí)的單一過(guò)程,而是鼓勵(lì)學(xué)生觀察、操作、發(fā)現(xiàn),并通過(guò)合作交流,讓學(xué)生發(fā)展自主學(xué)習(xí)的能力、個(gè)性品質(zhì)的發(fā)展,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力.
如何充分體現(xiàn)學(xué)生在數(shù)學(xué)教學(xué)中的主體作用,提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量,特別是如何上好數(shù)學(xué)習(xí)題課,是擺在每一位數(shù)學(xué)教師面前的重要課題.教師除了要認(rèn)真學(xué)習(xí)新課標(biāo),鉆研教材,把握好每章節(jié)的重點(diǎn)、難點(diǎn),明確教學(xué)目的外,還要精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程.習(xí)題課教學(xué)和數(shù)學(xué)概念、公式、公理、定理、例題的教學(xué)及復(fù)習(xí)課教學(xué)構(gòu)成了初中數(shù)學(xué)教學(xué)的三大支柱.高效的習(xí)題課教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì)、提高學(xué)生分析與解決問(wèn)題的能力、了解教學(xué)效果等方面都有不可替代的作用.
在從強(qiáng)化知識(shí)的傳統(tǒng)教育模式向素質(zhì)教育的現(xiàn)代教育模式轉(zhuǎn)化的改革中,應(yīng)該將習(xí)題課教學(xué)改革作為整個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)對(duì)待.
習(xí)題課的選題要圍繞學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)展開(kāi),所選題目主要有2個(gè)部分,即教師課堂分析的例題和檢測(cè)學(xué)生的練習(xí)題.其中例題的難度略高于練習(xí)題,應(yīng)優(yōu)先考慮課本中的例題與習(xí)題,并且對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兪脚c拓展(畢竟課本習(xí)題都是經(jīng)過(guò)專(zhuān)家多次篩選后的精品);要避免純粹地從中考題或資料中抄來(lái),一味的內(nèi)容求新、題型求全.
例如,對(duì)浙江版八年級(jí)上冊(cè)勾股定理一節(jié)的習(xí)題課進(jìn)行一些探討.首先鞏固基礎(chǔ),了解學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)存在“漏洞”.
(1)已知:在 Rt△ABC 中,∠C=90°,AB=c,AC=b,BC=a.若 a=6 cm,b=8 cm,則 c=_______;若 a=3 cm,c=8 cm,則 b= _______;若 b=3,c=4,則 a= _______.
(2)已知:直角三角形的2條邊長(zhǎng)分別為2 cm和3 cm,那么第3條邊長(zhǎng)為_(kāi)______;直角三角形的斜邊長(zhǎng)為_(kāi)_______.
(3)試判斷下列三角形是否為直角三角形.
①3條邊長(zhǎng)分別為5,12,13;
②△ABC的3條邊長(zhǎng)a,b,c滿足a2-b2=c2;
(4)如果 ΔABC 的3 條邊分別為a,b,c,且滿足a2+b2+c2+502=6a+8b+10c,判斷 ΔABC 的形狀.
這一題組既幫助學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固了知識(shí)點(diǎn),填補(bǔ)了學(xué)生在知識(shí)結(jié)構(gòu)上存在的漏洞,又能使教師準(zhǔn)確了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握的程度.
課堂上,教師應(yīng)營(yíng)造出和諧、民主的課堂氛圍.教師出示題目之后,一定要沉得住氣,給學(xué)生足夠的時(shí)間,發(fā)動(dòng)全體學(xué)生審題、思考、嘗試、探索,教師只要適時(shí)、適度、適量地給予點(diǎn)撥,而不應(yīng)該搞個(gè)人承包(指教師一講到底或指定某位學(xué)生,一問(wèn)一答,一說(shuō)一寫(xiě),直到結(jié)束),這樣就忽視了學(xué)生的主體地位,忽視了大多數(shù)學(xué)生的參與,教師的主導(dǎo)作用也未能充分發(fā)揮.教師就出示的題目發(fā)動(dòng)全體學(xué)生討論或分小組討論,自己也可加入其中,直至全體學(xué)生形成思維共振、情感共鳴,最后形成共識(shí).
筆者在二次函數(shù)的圖像與性質(zhì)的復(fù)習(xí)課中,選用了這樣一道題作為例題.
例1 已知二次函數(shù)y=x2+4x+3.
(1)畫(huà)出函數(shù)草圖;
(2)結(jié)合函數(shù)草圖,寫(xiě)出盡可能多的結(jié)論,并說(shuō)出一般結(jié)論.
筆者讓學(xué)生讀題目,畫(huà)好草圖,考慮2分后開(kāi)始交流.學(xué)生通過(guò)相互交流、討論、補(bǔ)充,得出了以下結(jié)論:
(1)開(kāi)口方向:向上(一般由a的值決定).
(2)對(duì)稱(chēng)軸:x=-2(直線).
(5)與 x 軸的交點(diǎn)坐標(biāo):A(-3,0),B(1,0)(設(shè)y=0,解就是交點(diǎn)橫坐標(biāo)).
(6)與 y軸的交點(diǎn)坐標(biāo):C(0,3).
(8)增減性:略.
(9)點(diǎn)C關(guān)于對(duì)稱(chēng)軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)是(-4,3).
(10)△ABP是等腰直角三角形.
(12)圖像可以由y=x2的圖像先向左平移2個(gè)單位,再向下平移1個(gè)單位得到.
(13)①當(dāng)-3<x< -1時(shí),y<0;②當(dāng)x=-3或x=-1時(shí),y=0;③當(dāng)x< -3或x> -1時(shí),y>0.
(14)圖像繞著頂點(diǎn)旋轉(zhuǎn)后的解析式是y=(x+2)2-1.
(15)圖像繞著x軸旋轉(zhuǎn)后的解析式是y=-(x+2)2+1.
所有的學(xué)生馬上興趣盎然地投入思考、探索,通過(guò)學(xué)生間的交流、討論,使學(xué)生對(duì)二次函數(shù)性質(zhì)、特征有了較深刻的理解,從而達(dá)到了在題目中復(fù)習(xí)性質(zhì)、在性質(zhì)中解決問(wèn)題的效果,擺脫了以往純文字復(fù)習(xí)性質(zhì)的常規(guī).
教師在講題時(shí),過(guò)程比結(jié)果更重要,過(guò)程中有方法、有能力.只有充分展示過(guò)程,才能潛移默化地培養(yǎng)能力.因此在習(xí)題課教學(xué)中必須經(jīng)常進(jìn)行“變式與拓展訓(xùn)練”,對(duì)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維與求異思維訓(xùn)練,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維.數(shù)學(xué)變式教學(xué)是指通過(guò)不同角度、不同側(cè)面、不同背景,從多個(gè)方面變更所提供的數(shù)學(xué)對(duì)象或數(shù)學(xué)問(wèn)題的呈現(xiàn)形式,使事物的非本質(zhì)特征發(fā)生變化而本質(zhì)特征保持不變的教學(xué)形式.在保持本質(zhì)特征不變的前提下,數(shù)學(xué)變式教學(xué)主要通過(guò)變更數(shù)學(xué)概念的非本質(zhì)特征、數(shù)學(xué)問(wèn)題的條件或結(jié)論,轉(zhuǎn)換數(shù)學(xué)問(wèn)題的形式或內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)各種實(shí)際應(yīng)用的環(huán)境來(lái)實(shí)現(xiàn),從而也保證了習(xí)題選擇的有效性和針對(duì)性.
例2 如圖1,有一塊三角形余料ABC,它的邊BC=120 mm,高AD=80 mm.要把它加工成正方形零件,使正方形的一邊在BC上,其余2個(gè)頂點(diǎn)分別在AB,AC上.問(wèn)加工成的正方形零件的邊長(zhǎng)為多少?
變式1 如圖2,將原題中“正方形PQMN”改為“矩形PQMN”(如圖2).問(wèn)當(dāng)矩形的長(zhǎng)和寬分別為多少時(shí),所截得的矩形面積最大,最大面積是多少,余料的利用率是多少?
圖1
圖2
變式2 一塊直角三角形木板的一條直角邊AB 長(zhǎng)為1.5 m,面積為1.5 m2.工人師傅要把它加工成一個(gè)面積最大的正方形桌面,請(qǐng)甲、乙2位同學(xué)設(shè)計(jì)加工方案,甲設(shè)計(jì)方案如圖3所示,乙設(shè)計(jì)方案如圖4所示.你認(rèn)為哪位同學(xué)設(shè)計(jì)的方案較好?試說(shuō)明理由(加工損耗忽略不計(jì),計(jì)算結(jié)果可保留分?jǐn)?shù)).
(2006年南京市數(shù)學(xué)中考試題)
圖3
圖4
變式3 已知△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,AC=80,BC=60,如圖 5 所示.把邊長(zhǎng)分別為 x1,x2,x3,…,xn的 n個(gè)正方形依次放入△ABC中,則第1個(gè)正方形的邊長(zhǎng)x1=_______;第n個(gè)正方形的邊長(zhǎng)xn= _______(用含n的式子表示,n≥1).
圖5
變式4 如圖6,在 Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3.
(1)如圖6,四邊形DEFG為Rt△ABC的內(nèi)接正方形,求正方形的邊長(zhǎng);
(2)如圖7,三角形內(nèi)有并排的2個(gè)相等的正方形,它們組成的矩形內(nèi)接于Rt△ABC,求正方形的邊長(zhǎng);
(3)如圖8,三角形內(nèi)有并排的3個(gè)相等的正方形,它們組成的矩形內(nèi)接于Rt△ABC,求正方形的邊長(zhǎng);
(4)如圖9,三角形內(nèi)有并排的n個(gè)相等的正方形,它們組成的矩形內(nèi)接于Rt△ABC,求正方形的邊長(zhǎng).
圖6
圖7
圖8
圖9
通過(guò)變式,促使學(xué)生能聯(lián)系地、多層次地、多角度地看問(wèn)題,擴(kuò)大學(xué)生的數(shù)學(xué)視野,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.
例3 求證:順次連結(jié)平行四邊形各邊中點(diǎn)所得的四邊形是平行四邊形.
變式1 求證:順次連結(jié)矩形各邊中點(diǎn)所得的四邊形是菱形.
變式2 求證:順次連結(jié)菱形各邊中點(diǎn)所得的四邊形是矩形.
變式3 求證:順次連結(jié)正方形各邊中點(diǎn)所得的四邊形是正方形.
變式4 問(wèn)題:順次連結(jié)什么四邊形中點(diǎn)可以得到平行四邊形?
變式5 問(wèn)題:順次連結(jié)什么四邊形中點(diǎn)可以得到矩形?
變式6 問(wèn)題:順次連結(jié)什么四邊形中點(diǎn)可以得到菱形?
……
通過(guò)以上變式訓(xùn)練,可防止學(xué)生形式地、機(jī)械地背誦或套用公式和定理,使學(xué)生充分掌握四邊形這一章節(jié)所有的基礎(chǔ)知識(shí)和基本概念,強(qiáng)化溝通常見(jiàn)特殊四邊形的性質(zhì)定理、判定定理、三角形中位線定理等,極大地拓展了學(xué)生的解題思路、活躍思維、激發(fā)興趣.
例4 證明:等腰梯形的判定定理:在同一底上的2個(gè)底角相等的梯形是等腰梯形.
筆者在講解此題時(shí),引導(dǎo)學(xué)生從以下4個(gè)方面進(jìn)行分析:
(1)平移一腰,轉(zhuǎn)化為平行四邊形和等腰三角形;
(2)過(guò)上底的2個(gè)端點(diǎn)作高線,轉(zhuǎn)化為2個(gè)全等的直角三角形和一個(gè)矩形;
(3)延長(zhǎng)兩腰,轉(zhuǎn)化為2個(gè)等腰三角形.
這幾種證法分別用到了全等三角形的對(duì)應(yīng)邊相等、等角對(duì)等邊、平行四邊形的性質(zhì)、等式的性質(zhì)等,體現(xiàn)了知識(shí)的縱向、橫向的結(jié)合.輔助線的添設(shè)也各有特色,展示了解決梯形問(wèn)題的一般規(guī)律.這樣對(duì)強(qiáng)化學(xué)生的解題技能、優(yōu)化學(xué)生的思維品質(zhì)具有重要的意義.
在課堂教學(xué)中,教師要準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)學(xué)生在知識(shí)理解、方法運(yùn)用等方面的成績(jī)和不足,要給予必要的肯定和及時(shí)矯正,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)尋找突破口的方法,總結(jié)易混、易錯(cuò)處,歸納同類(lèi)習(xí)題的共性與異性、習(xí)題的聯(lián)系與區(qū)別,達(dá)到解題時(shí)會(huì)一類(lèi)、通一片的目的.其中“設(shè)錯(cuò)”是數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的一個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)手段,其目的是通過(guò)“設(shè)錯(cuò)來(lái)糾錯(cuò)”進(jìn)一步理解和掌握知識(shí)的難點(diǎn)和重點(diǎn),不斷激發(fā)出強(qiáng)烈的求知欲望,從而達(dá)到理想的教學(xué)效果.
例5 若一元二次方程(m-2)x2+3x+m2-4=0有1個(gè)根為0,則m = ________.
學(xué)生在求解時(shí),有相當(dāng)一部分學(xué)生會(huì)錯(cuò)誤地解答成m=±2.當(dāng)然,習(xí)題課教學(xué)中允許學(xué)生解錯(cuò),它可以開(kāi)拓學(xué)生思維,培養(yǎng)能力;可以進(jìn)行教學(xué)反饋,及時(shí)彌補(bǔ)教學(xué)不足.因此要正確對(duì)待學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤,甚至運(yùn)用一定的方法誘使學(xué)生出錯(cuò),“擠”出學(xué)生頭腦中錯(cuò)誤的模糊東西,并最終達(dá)到正確.在例5中,教師接著可以讓學(xué)生試著把x=2代入原方程驗(yàn)算,學(xué)生很快會(huì)發(fā)現(xiàn)x=2不符合題意,應(yīng)舍去.他們的好奇心馬上就被調(diào)動(dòng)起來(lái)了,主動(dòng)去尋找剛才解答過(guò)程中可能存在錯(cuò)誤的地方.教師要主動(dòng)把自己的教學(xué)情感融入到學(xué)生的心理中,要站在學(xué)生的角度與學(xué)生同歡、同樂(lè)、同奇、同疑.對(duì)學(xué)生的“糾錯(cuò)”,要肯定其創(chuàng)新精神,即使回答錯(cuò)誤,教師也要因勢(shì)利導(dǎo)、隨機(jī)應(yīng)變,把學(xué)生的錯(cuò)誤資源當(dāng)做反面教材,認(rèn)真分析、尋找原因;或者把問(wèn)題切換成低一層次稍容易的相關(guān)問(wèn)題作啟迪,指出思考方向,使整個(gè)課堂教學(xué)始終處于和諧、協(xié)調(diào)、高效的態(tài)勢(shì).
在習(xí)題課教學(xué)中,教師應(yīng)要求學(xué)生對(duì)知識(shí)和習(xí)題進(jìn)行整理,對(duì)規(guī)律進(jìn)行小結(jié)與反思,對(duì)思想方法進(jìn)行提煉,形成觀點(diǎn);同時(shí)把自己出錯(cuò)的原因?qū)懗鰜?lái),及時(shí)糾正一些學(xué)生不認(rèn)真復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)而引起出錯(cuò),起到查漏補(bǔ)缺的作用.這對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)水平的提高有很大的促進(jìn)作用.當(dāng)然,數(shù)學(xué)習(xí)題教學(xué)所涉及的問(wèn)題遠(yuǎn)不止這些,譬如教師的語(yǔ)言表達(dá),語(yǔ)調(diào)、形體語(yǔ)言,、板書(shū)的規(guī)范化,講練脫節(jié)等都是值得研討的問(wèn)題.總之,教師應(yīng)針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況和認(rèn)知水平,精心選編習(xí)題,要善于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,給學(xué)生更多的思考時(shí)間和空間,讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人.
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