陳旺
喬治·波利亞的“怎樣解題表”告訴我們,解題有“弄清問題”“擬訂計(jì)劃”“實(shí)現(xiàn)計(jì)劃”“回顧”四個步驟。這四個步驟是宏觀的解題程序,“弄清問題”就是理解題意,是認(rèn)識問題、并對問題進(jìn)行表征的過程,它是成功解決問題的必要前提,它在解題中具有優(yōu)先地位;“擬訂計(jì)劃”的過程是探索解題思路的發(fā)現(xiàn)過程,是找出條件與結(jié)論之間的聯(lián)系的過程,是解題過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和核心內(nèi)容;“實(shí)現(xiàn)計(jì)劃”就是把明確的解題思路具體表達(dá)出來,雖然是解題過程的主體工作,但是相對較容易;“回顧”是最容易被忽視的階段,它并不完全是 “檢驗(yàn)”,主要是有分析地領(lǐng)會所得的解法,回顧解題過程和求解的結(jié)果,并且試圖更好地利用它。下面,是數(shù)學(xué)解題實(shí)例的分析。
例1:甲、乙分別從A、B兩地同時出發(fā)相向而行,兩人相遇在離A地10千米處。相遇后,兩人速度不變,繼續(xù)前進(jìn),分別到達(dá)B、A后返回,又相遇在離B地3千米處,求A、B兩地間的距離。
解析:第一,弄清問題。①題目的條件是什么,一共有幾個條件,其數(shù)學(xué)含義分別是什么。②題目的結(jié)論是什么,一共有幾個結(jié)論,其數(shù)學(xué)含義分別是什么。結(jié)論一個,是明確給出的,求A、B兩地間的距離(我們可設(shè)A、B兩地間的距離為x千米)。③題目中的條件和結(jié)論之間有什么聯(lián)系,是一種什么樣的結(jié)構(gòu)。④題目中的條件和結(jié)論之間有什么差異,是一種什么樣的“目標(biāo)差”。能找到的關(guān)系式是2個(第一次相遇前后的路程、速度、時間的關(guān)系),而未知的量有3個(甲的速度、乙的速度、A、B兩地間的距離),我們的目標(biāo)是求A、B兩地間的距離。思考:如何減少目標(biāo)差,直至消除目標(biāo)差?
第二,擬訂計(jì)劃。根據(jù)結(jié)構(gòu)1,我們可以得到以下一些關(guān)系式。
①=或(ν+ν2)=x(第一次相遇前的路程與速度的關(guān)系),②=(第一次相遇后的路程與速度的關(guān)系),③=(整個行程的路程與速度的關(guān)系)。根據(jù)結(jié)構(gòu)2,我們可以得到以下一些關(guān)系式:===。根據(jù)結(jié)構(gòu)3,我們可以得到以下關(guān)系式:x+3=10×3或3(x-10)=2x-3。
第三,實(shí)現(xiàn)計(jì)劃。根據(jù)結(jié)構(gòu)1的關(guān)系式①②③,可以任意選取其中兩個方程組成方程組,得到三個(也可說六個)“形異質(zhì)同”的方程組。解得ν2=1.7ν1,代入得x=27。根據(jù)結(jié)構(gòu)2的關(guān)系式可以得到三個 “形異質(zhì)同”的關(guān)于x方程。解得x1=0(不合題意,舍去),x2=27。根據(jù)結(jié)構(gòu)3得到方程:x+3=10×3或3(x-10)=2x-3。解得x1=27。
第四,回顧。思考1:如何找到解題的方案呢?如何找到更好的解題方案呢?思考2:解方程組的過程中如何減少目標(biāo)差,直至消除目標(biāo)差?思考3:通過這個解題實(shí)踐積累了哪些數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗(yàn)?思考4:審題時的理解更深刻,解答時的過程就更簡明。揭示問題的深層結(jié)構(gòu),使問題的實(shí)質(zhì)接近熟悉的類型,有利于問題的解決。
結(jié)束語:我們不要單純解題,要通過解題獲得新知識和新技能,把解題變?yōu)橐粋€全新的學(xué)習(xí)過程。通過對解題過程深入分析,總結(jié)出一般方法或模式,使得在以后解題時有所啟發(fā)。我們希望通過解題教學(xué),教會學(xué)生“學(xué)會解題”。
(寧都縣第二中學(xué))