摘 要:初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,用一題多解、多題一解和一題多變的形式,可以使學(xué)生眼中所謂的“僵化枯燥”的知識得到活化,不但可以收到融會貫通、舉一反三之功效,而且可以從更多的層面和更多的渠道培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。無疑,這一舉措給數(shù)學(xué)課堂注入了一股潺潺的新鮮活水。
關(guān)鍵詞:一題多解;多題一解;一題多變;創(chuàng)新思維
“頭腦不是一個被填滿的容器,而是需要被點燃的火把?!碑?dāng)我們深思這句話時,就會深深地意識到:一個教師如果點燃火把,讓它蓬蓬勃勃地燃燒,那么師生將共同進入一種不斷創(chuàng)新、不斷變化、不斷脫俗、不斷升華的領(lǐng)域和境界。而這,其實就是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。下面僅以蘇教版初中數(shù)學(xué)中的例題變式教學(xué)為例,談?wù)勅绾闻囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
相當(dāng)一部分學(xué)生對數(shù)學(xué)的印象就是枯燥乏味,這種教學(xué)上的尷尬已經(jīng)使師生陷入了進退維谷的境地:我們既憧憬教育的理想性,又恐懼教育的現(xiàn)實性。怎么辦?有經(jīng)驗的教師通過例題變式教學(xué),取得了不俗的成績,這對我們有很大的啟發(fā)。所謂“變式教學(xué)”就是在深入鉆研教材的基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)生的實際情況對教材進行加工、處理和編創(chuàng)。當(dāng)然,這樣的再“創(chuàng)造”一定是有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的,一定是在“點燃”而不是“填滿”,一定是為學(xué)生構(gòu)建出啟發(fā)和維持探索活動的問題情境,而不致使課堂陷入毫無生機和毫無希望的灰色“泥沼”。
一、一種為大多數(shù)教師所接受的更為明確的指向——例題變式教學(xué)的三種形式
指向之一:利用一題多解,訓(xùn)練思維的發(fā)散性,培養(yǎng)創(chuàng)新意識
初中數(shù)學(xué),由于方程的引入,比之小學(xué)其解題思路更為寬泛?!皸l條大路通羅馬”,不管哪種解法,只要能通向正確的終點,我們都該嘗試,更應(yīng)鼓勵。一題多解的試題在教學(xué)中非常多見,對于這種試題,引導(dǎo)學(xué)生采用不同的方法,從不同途徑、不同側(cè)面去“旁敲側(cè)擊”,哪怕“碰了一鼻子灰”也在所不惜。也許,“成功的曙光”——一個更為簡捷、更為巧妙的解決問題的突破口就在你的n次失敗后出現(xiàn)了。例如,《線段中垂線性質(zhì)》一節(jié)中有一例:在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,D為垂足,AE是CF的中垂線交BC于E,求證:∠1=∠2。(圖略)解法一:因為∠1與∠CFA互余,所以要證明∠1=∠2,關(guān)鍵是要證明∠CFA=∠ACF,要證明AC=AF,即通過中垂線性質(zhì)可得。
解法二:利用全等三角形進行證明,過點F作FM⊥CB于M,證明△CDF≌△CMF即可。(∠2=∠3,∠1=∠2,∠1=∠3)
誠然,并不是任何一個問題都能“一題多解”,它很可能只有一種解法。但學(xué)生的多種嘗試或多種解題思路仍值得提倡,因為這正是創(chuàng)新意識之芽悄悄萌生的時機。從另外一個意義上說,這也是一種值得一試的分層教學(xué),一種更有意義的因材施教。
指向之二:利用多題一解,訓(xùn)練思維的變通性,培養(yǎng)創(chuàng)新意識
所謂的多題一解,就是將存在內(nèi)在聯(lián)系的多個問題放在一起加以類比,通過各種試題的表面現(xiàn)象,探尋其相同的本質(zhì)屬性。學(xué)生如果能夠在很多試題中找到“似曾相識”的影子,就可以用相同或相近的方法解決多個問題。學(xué)生如果能在教師的指導(dǎo)下,經(jīng)常性地去捕捉這“似曾相識”的影子并加以靈活地有機串聯(lián),那么他們的思維必將發(fā)生類比聯(lián)想,而這正是一個不可多得的契機,一個使學(xué)生的思維向深度和廣度發(fā)展的契機。優(yōu)秀的教師怎能痛失這寶貴的一瞬呢?
多題一解變式主要有兩種方式,一是等價變式,二是題型變式。所謂等價變式,就是通過互為逆否命題的轉(zhuǎn)換、不同單元內(nèi)容的表述等手段得到與原命題等價的變式題組,達到多題一解、強化方法的目的。教師應(yīng)通過一系列的變式,讓課堂涌動生命的熱潮,煥發(fā)活力四射、激情飛揚的青春氣息,并為學(xué)生打造一個善于創(chuàng)新的睿智大腦提供豐厚的沃土。
指向之三:利用一題多變,訓(xùn)練思維的廣闊性,培養(yǎng)創(chuàng)新意識
在教學(xué)中對典型題目加以演變,構(gòu)成階梯形題鏈,使一些表面看來毫無聯(lián)系的問題串聯(lián)在一起,在層層遞進的深化過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,不失為一種更為有效的方法??梢詮目v向引申,也可以從橫向擴展,但不管哪種方式,都應(yīng)該最大限度地使學(xué)生參與探索,探索知識的發(fā)生、發(fā)展、形成過程,并有意識地把思維的重點放在不同的角度和不同的方位上,如此,方能使學(xué)生思維開闊,思維新穎,見解獨特,方能使學(xué)生的眼界、思路走向創(chuàng)新、走向深邃、走向“堅實的未來”。
一題多變的形式很多,如從一道習(xí)題出發(fā),或改變已知條件,或改變命題條件,或改變圖形位置與形狀,或改變題目的陳述……然后組成新的但與原題有著“藕斷絲連”的試題。通過對變式題的進一步“咀嚼”,進一步細(xì)化,也許能夠形成更加完整的知識結(jié)構(gòu)。例如,求證順次連接平行四邊形各邊中點所得的四邊形是平行四邊形。
變換一:求證順次連接矩形各邊中點所得的四邊形是菱形。
變換二:求證順次連接正方形各邊中點所得的四邊形是正方形。
變換三:順次連接什么四邊形各邊中點可以得到平行四邊形?
變換四:順次連接什么四邊形各邊中點可以得到菱形?
……
這樣的變式訓(xùn)練,不是傳統(tǒng)的講授法,而是強化溝通了常見特殊四邊形的性質(zhì)定理、判定定理、三角形中位線定理等。這樣的變式訓(xùn)練其實不僅是把學(xué)生的差異也是把例題變式的差異作為一種資源來開發(fā),其目的是立足于學(xué)生的潛能,立足于學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二、一種更有期待性的課堂理想圖景——例題變換訓(xùn)練的深度構(gòu)想
圖景之一:螺旋式上升,使學(xué)生能“跳一跳,摘到果子”
說到底,就是在學(xué)生踮著腳尚夠不著的情況下教師給予搭橋、鋪路、墊底,讓學(xué)生“跳一跳、摘果子”?;诖耍處熢谠O(shè)計問題時要遵循先易后難、逐級而上的原則。只要教師善于引導(dǎo),善于從學(xué)生思維水平的最近發(fā)展區(qū)強化問題意識,學(xué)生不僅能夠發(fā)現(xiàn)問題,而且能發(fā)現(xiàn)無數(shù)深邃的問題。之后,師生雙方在如此有意義的變式練習(xí)中積極主動地去思考、去辨析、去領(lǐng)悟。如此,學(xué)生必能輕松地跨過一個個“門檻”,而“門檻”之后必將“別有洞天”。
圖景之二:求“新”求“活”,使學(xué)生能“方寸之地顯身手”
變式題組的題目之間要有明顯的差異。對每道題,要使學(xué)生在感到“似曾相識”的同時又倍感陌生。在設(shè)計時,教師要努力做到變中求“活”、求“新”、求“異”、求“廣”,要讓例題變式訓(xùn)練一直處于自我完善、互相驗證的動態(tài)發(fā)展之中。同時,面對有差異的學(xué)生,設(shè)計有差異的變式習(xí)題,使之達到有差異的發(fā)展。相信,只要師生攜手共進,必將隨時發(fā)現(xiàn)意外的通道,必將在更廣的層面上實現(xiàn)全體學(xué)生的發(fā)展。
圖景之三:體驗“悟”的感覺,使學(xué)生“豁然開朗”
俗話說得好:“知其然,還要知其所以然?!痹诶}變式訓(xùn)練中,不僅要求學(xué)生得到正確的結(jié)果,更要重視分析、推理、辨析、歸納等過程,從而進行思維訓(xùn)練。要讓學(xué)生在理解中有所“悟”,而這“悟”其實是一種重新發(fā)現(xiàn)、重新創(chuàng)造。如果學(xué)生能夠在一大堆所謂的“耀武揚威”的習(xí)題中猛然發(fā)現(xiàn)隱藏在其中的一般特征,并推廣為某一類對象的普遍性質(zhì),最終揭示出這類題的解題規(guī)律,那么,這就是最好的最有價值的“悟”。這樣的“悟”沉甸甸,這樣的“悟”由智慧的活水澆灌而成。所以,有智慧的教師、有靈性的教師必然經(jīng)常性地給學(xué)生以頓悟的時間。而這,說不定就是孩子們創(chuàng)新意識悄然萌生的絕佳時機。但愿,這樣的契機別從教師的手中溜走吧。
其實,關(guān)于例題變式教學(xué)的研究源遠流長,之所以到今天仍然被很多人所“津津樂道”,就在于它對新課程改革功不可沒。作為數(shù)學(xué)教師,應(yīng)該通過一題多解、多題一解和一題多變,為數(shù)學(xué)課堂注入一股股潺潺的新鮮活水,如此,才能喚醒學(xué)生體內(nèi)沉睡的細(xì)胞,才能最大限度地激發(fā)和釋放人的潛能,才能深度激發(fā)其更加強烈的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
(作者單位 江蘇省張家港市梁豐初級中學(xué))