2011年,我校提出了“自主、互動(dòng)、拓展”教學(xué)模式,并在全校推廣。這種教學(xué)模式是以學(xué)生為主體,給學(xué)生足夠的時(shí)間和空間,把課堂還給學(xué)生,充分尊重學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的。
實(shí)施近一年來(lái)效果顯著,我們所應(yīng)用的方法是通過(guò)例題和練習(xí)的變式訓(xùn)練促使學(xué)生的思維向多層次、多方向發(fā)散,并幫助學(xué)生在問(wèn)題的解答過(guò)程中去尋找解類似問(wèn)題的思路、方法,有意識(shí)地展現(xiàn)教學(xué)中教師與學(xué)生數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的過(guò)程,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析與解決問(wèn)題的能力,從而真正把學(xué)生能力的培養(yǎng)落到實(shí)處。
下面筆者結(jié)合理論學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的實(shí)踐,談?wù)勗跀?shù)學(xué)教學(xué)中如何進(jìn)行變式訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
一、一題多解、觸類旁通,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性
一題多解的實(shí)質(zhì)是以不同的論證方式,反映條件和結(jié)論的必然本質(zhì)聯(lián)系。在教學(xué)中,教師應(yīng)積極地引導(dǎo)學(xué)生從各種途徑,用多種方法思考問(wèn)題。這樣,既可暴露學(xué)生解題的思維過(guò)程,又能使學(xué)生思路開(kāi)闊,熟練掌握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系。這方面的例子很多,尤其是幾何證明題。讓學(xué)生提通過(guò)一題多解中產(chǎn)生趣味,可以引起學(xué)生強(qiáng)烈的求異欲望,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性。
[例題]如圖1.已知梯形ABCD,AD∥BC,以AB、BD為邊,作平行四邊形ABDE,AD的延長(zhǎng)線交CE于F。求證:EF=FC。
證法一:
∵AD∥BC
∴將AB平移到DG
由平行四邊形ABDE
∴AB■DE
∵DG■AB
∴DG=ED
∵AD∥BC,即DF∥BC
∴EF=FC
證法二:AD∥BC,即AF∥BC,將BD平移到CG的位置,并交AF延長(zhǎng)線于G??勺C△AEF≌△GCF ∴FE=FC
證法三:連接BE交AD于O(圖略)∵平行四邊形ABDE ∴OB=OE ∵AD∥BC,即OF∥BC中位線 ∴EF=CF
用多種方法解答同一道題,不僅能把各個(gè)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái),更牢固地掌握和運(yùn)用所學(xué)知識(shí),而且能夠培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力、增強(qiáng)解題能力,拓展學(xué)生的多向思維能力。
二、一題多變,通過(guò)變式引申擴(kuò)充發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探究、概括能力
通過(guò)變式教學(xué)所得到的效果是解決一類問(wèn)題,開(kāi)拓學(xué)生的解題思路和培養(yǎng)學(xué)生的探索意識(shí),實(shí)現(xiàn)“以少勝多”。
伽利略曾說(shuō)過(guò)“科學(xué)是在不斷改變思維角度的探索中前進(jìn)的”。故而課堂教學(xué)要常新、善變,通過(guò)原題目延伸出更多具有相關(guān)性、相似性、相反性的新問(wèn)題,深刻挖掘例習(xí)題的教育功能。
[例題]已知:如圖,△ABC中,∠ACB=90°,AB>AC=BC,AE=CF,D是AB的中點(diǎn)。求證:(1)DE=DF;(2)DE⊥DF。
1.變?yōu)槟婷}。將原命題的題設(shè)和結(jié)論(或部分題設(shè)和結(jié)論)置換,研究原命題的逆命題或偏逆命題是研究數(shù)學(xué)命題的常用方法。
【變式1】已知:如圖2,△ABC中,∠ACB=90°,AB>AC=BC,D是AB的中點(diǎn),DE⊥DF。求證:(1)DE=DF;(2)AE=CF。
【變式2】已知:如圖2,△ABC中,∠ACB=90°,AB>AC=BC,DE=DF,D是AB的中點(diǎn)。求證:(1)AE=CF;(2)DE⊥DF。(假命題)
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圖2
2.變證明為計(jì)算。將原命題中圖形的某些性質(zhì)賦予具體的值,變定性的關(guān)系為定量關(guān)系。
【變式3】已知:如圖2,△ABC中,∠ACB=90°,AB>AC=BC,D是AB的中點(diǎn),點(diǎn)E、F分別在邊AC、BC上,且DE⊥DF,若AE=3,BF=5,求EF的長(zhǎng)。
通過(guò)這組變式訓(xùn)練的拓展,經(jīng)歷了一個(gè)特殊到一般的過(guò)程,有助于鞏固知識(shí)和提高能力,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)和探究意識(shí)。
三、“自主、互動(dòng)、拓展”教學(xué)模式的成效
一學(xué)年來(lái),通過(guò)對(duì)“自主、互動(dòng)、拓展”教學(xué)模式的探索,遇到了很多問(wèn)題,部分得到解決,但很多的疑慮仍需在今后慢慢摸索。
1.有利于面向全體,因材施教,發(fā)揮了學(xué)生的自主性,使不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展
進(jìn)行變式訓(xùn)練時(shí),我們往往都能注意到由特殊到一般的學(xué)習(xí)進(jìn)程,尤其是基礎(chǔ)較差的學(xué)生可通過(guò)變式訓(xùn)練,增加對(duì)一些基礎(chǔ)知識(shí)、基本方法的認(rèn)識(shí)和理解;而成績(jī)好的學(xué)生,則可通過(guò)變式訓(xùn)練加強(qiáng)對(duì)問(wèn)題的分析能力,多方面形成對(duì)原有問(wèn)題的全新視角。
2.能提高學(xué)生的課堂積極性,師生互動(dòng),有效克服題海戰(zhàn)術(shù)和題型戰(zhàn)術(shù)的弱點(diǎn),提高課堂效率
進(jìn)行變式訓(xùn)練時(shí),新題和原題存在一定關(guān)聯(lián),能形成一系列的知識(shí)鏈、問(wèn)題鏈和方法鏈,并以縱向加深理解來(lái)實(shí)現(xiàn)橫向遷移,相對(duì)題海戰(zhàn)術(shù)具有有更高的效率。
3.有利于學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,拓展思維,提高能力
變式教學(xué)對(duì)學(xué)生會(huì)產(chǎn)生潛移默化的影響,尤其是通過(guò)對(duì)經(jīng)典題的變式及對(duì)比研究,可使學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)、解題方法理解得更深刻,并掌握各種聯(lián)系信息的捕捉方法。
總之,“自主、互動(dòng)、拓展”教學(xué)模式下,開(kāi)展變式教學(xué)對(duì)拓展學(xué)生思維的有著積極的作用。當(dāng)然,課堂教學(xué)中的變式題最好以教材為源,以學(xué)生為本,體現(xiàn)出“源于課本,高于課本”,并能在日常教學(xué)中滲透到學(xué)生的學(xué)習(xí)中去。讓學(xué)生也學(xué)會(huì)“變題”,使學(xué)生自己去探索、分析、綜合,從而拓展提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)。
(作者單位 江蘇省常州市市北實(shí)驗(yàn)初中)