在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)實(shí)踐中,選用多解的題目為許多老師所喜愛。這樣的問題自然有它的諸多優(yōu)點(diǎn):解法上具有發(fā)散性,學(xué)生會(huì)從各自不同的角度思考出不同的解法;解法上具有梯度性,學(xué)生會(huì)從各自的思維水平上思考出一種或多種解法;解法上具有賞析性,便于相互交流,激發(fā)學(xué)生的熱忱。然而,由于對(duì)此類問題的認(rèn)知、理解不同,在實(shí)際教學(xué)中存在著不同的處理方式,其結(jié)果也迥然不同。
不久前,筆者聽到一節(jié)初二年級(jí)的數(shù)學(xué)課《反比例函數(shù)復(fù)習(xí)》。聽課過程中,執(zhí)教老師扎實(shí)的基本功、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)設(shè)計(jì)和精心的題目篩選給人留下了深刻的印象,然而在一道多解題目的講析上,筆者以為卻有一些商榷和思考之處:
【案例實(shí)錄】
題目:如圖1,已知直線y=x與雙曲線y=(k>0)在第一象限內(nèi)相交于點(diǎn)A,且點(diǎn)A的橫坐標(biāo)為4。
(1)求k的值;
(2)若雙曲線y=(k>0)上有一點(diǎn)B的縱坐標(biāo)為8,求△AOB的面積.
本題是以兩種基本函數(shù)——反比例函數(shù)和正比例函數(shù)為基本素材,有機(jī)結(jié)合了平面直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)坐標(biāo)的特征,考查了點(diǎn)坐標(biāo)、函數(shù)解析式、圖形面積的求法等諸多知識(shí)點(diǎn),具有一定的綜合性和代表性,并且在分析解題過程中能夠較好地滲透數(shù)形結(jié)合、轉(zhuǎn)化、方程等數(shù)學(xué)思想方法。值得一提的是,該題的第(2)個(gè)小問題具有多種解決思路,可以讓學(xué)生從多個(gè)角度來思考解決,充分展現(xiàn)出學(xué)生的思維能力。這位老師是這樣展開教學(xué)的:
師:(待學(xué)生充分思考后)誰來說說自己的解題過程呢?
生1:(教師板書過程)當(dāng)x=4時(shí),y=×4=2,所以點(diǎn)A(4,2),將點(diǎn)A代入y=中,解得k=8。所以反比例函數(shù)關(guān)系式是:y=。將y=8代入雙曲線中,解得x=1,所以點(diǎn)B(1,8).
師:很好,那么△AOB的面積你是如何求的呢?
生1:過點(diǎn)B做HM∥x軸,交y軸于點(diǎn)H;過點(diǎn)A做MN∥y軸,交x軸于點(diǎn)N,交HM于點(diǎn)M(如圖2),則得到矩形ONMH.
師:然后再用矩形ONMH的面積減去其它的三個(gè)三角形的面積就得到了△AOB的面積,是嗎?
生1:是的,結(jié)果等于15。
師:這種方法我們可以稱之為補(bǔ)矩形法。還有其它的求解△AOB的面積的方法嗎?
生2:先求得直線AB的解析式為y=-2x+10(如圖3),然后求出它與x軸的交點(diǎn)M坐標(biāo)(5,0)。
師:然后用△OMB的面積減去△OMA的面積,即得到△AOB的面積。這與剛才同學(xué)的解題思路是類似的。不過這里所補(bǔ)的是一個(gè)三角形,這種方法我們可以稱之為補(bǔ)三角形法。
“補(bǔ)三角形”、“補(bǔ)矩形”都是“補(bǔ)形法”表現(xiàn)形式,是解決此類求面積問題一種常用而且有效的方法。然而執(zhí)教老師卻越俎代庖,將其簡(jiǎn)單帶過,既沒有板書過程,也沒有給其他學(xué)生以充分的時(shí)間來理解和消化,感覺有些操之過急。
師:還有沒有其它方法求△AOB的面積呢?
(學(xué)生沒有反應(yīng),教師組織學(xué)生進(jìn)行交流討論,并進(jìn)行點(diǎn)撥指導(dǎo)。)
生3:過點(diǎn)B作CD⊥x軸,交直線OA于點(diǎn)C,過點(diǎn)A做AH⊥BD(如圖4)。這樣將△AOB分割成△BCO和△BCA。
師:非常好!該同學(xué)所講的方法我們稱之為分割法。大家聽明白他的意思了嗎?
(學(xué)生反應(yīng)寥寥,教師對(duì)此又進(jìn)行了詳細(xì)的過程講解。)
“分割法”是求圖形面積是一種常用的方法。然而對(duì)于此問題來講,采用“分割法”的思路明顯比“補(bǔ)形法”提高了思考要求,它要求學(xué)生能夠看出分割后的兩個(gè)三角形的聯(lián)系,并能正確地找出、計(jì)算出底邊和高。在較短的思考時(shí)間里,對(duì)于一般的學(xué)生來講期望過高。
師:其實(shí)這道題還有一種解法。
(“???還有??!”多數(shù)學(xué)生不禁驚訝起來,同時(shí)也有少數(shù)學(xué)生悄悄地抱怨:“要那么多的解法有什么用呢?!”)
師:我們可以求得線段OA=,AB=,OB=(如圖5),由此可判定△AOB為直角三角形,∠OAB=90°,則S△AOB=××=30。我們看,這是方法可以直接求出△AOB的面積,但它需要先確定△AOB的形狀,因此我們稱之為“定型法”。
師:現(xiàn)在我們?cè)倏辞蟆鰽OB面積的四種解法,我們發(fā)現(xiàn)他們都各具特色。補(bǔ)形的兩種解法,思路清晰、計(jì)算簡(jiǎn)單,今后解決此類問題時(shí),這種解法應(yīng)當(dāng)作為首選。分割法變化較多,計(jì)算上容易出問題,而定型法雖然直接可求,但是具有局限性,而且要求事先能夠做好準(zhǔn)確判斷,因此比較來看后兩種方法應(yīng)該少用、慎用。
這種“定型法”的講授,事實(shí)上是完全在執(zhí)教老師的主觀意愿之下,強(qiáng)加給學(xué)生的,非學(xué)生之所想。另外,教師直接對(duì)這四種解題方法進(jìn)行比較評(píng)析,完全取代了學(xué)生的理解判斷,而且有些評(píng)析言之過重。
【案例評(píng)析】
從以上的案例教學(xué)過程可以看出,執(zhí)教老師所精心選擇的多解問題的效能并未得到有效的發(fā)揮,相反卻抑制了學(xué)生的思考、壓抑了課堂氣氛。這反映出在多解問題教學(xué)處理上存在著一定的認(rèn)識(shí)誤區(qū),在數(shù)學(xué)中應(yīng)盡量避開。
1.多解問題應(yīng)該服務(wù)于教學(xué)方向,不應(yīng)孤立存在。數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的主要目的是幫助學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí),提高分析水平和思維能力,而并非在于解答題目時(shí)技巧的訓(xùn)練。因此我們?cè)谶x用多解問題時(shí),要明確問題的教學(xué)方向,分析解答思路時(shí)數(shù)學(xué)知識(shí)的鞏固、數(shù)學(xué)方法的運(yùn)用和數(shù)學(xué)思想的滲透等著重方面,適度地淡化技能技巧,一味追求解法的“多”、“巧”和“新”則是不足取的。在這個(gè)課例中,這道題目分析講授時(shí)間長(zhǎng)達(dá)近30分鐘,占了整堂課的近四分之三,事實(shí)上成為了課堂教學(xué)的重點(diǎn)。而應(yīng)該清楚認(rèn)識(shí)的是,本堂課的教學(xué)目的是反比例函數(shù)復(fù)習(xí),這個(gè)題目耗時(shí)過長(zhǎng),使得反比例函數(shù)其它很多相關(guān)知識(shí)沒有得到很好的復(fù)習(xí),影響了整個(gè)課堂教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。
2.多解問題應(yīng)該產(chǎn)生于學(xué)生思考,不應(yīng)強(qiáng)加包辦。數(shù)學(xué)題目的設(shè)計(jì)可以是千變?nèi)f化的,學(xué)生的思維也是豐富多彩的,而學(xué)生思維豐富性的養(yǎng)成與老師所給予的空間往往息息相關(guān)。教師應(yīng)該多一些激勵(lì),讓學(xué)生用自己的思維方式去辨析思考,自發(fā)得出問題的答案;少一些評(píng)判和包辦,因?yàn)樗鼰o異于給學(xué)生的思維上了一道枷鎖,使得學(xué)生今后遇到此類問題就會(huì)不再進(jìn)行思考,而傾向于模式化的操作。事實(shí)上,對(duì)于學(xué)生個(gè)體而言,解題方法的優(yōu)劣是因人而異的,只要是學(xué)生自己思考出來并能正確解答的,對(duì)他而言就是最好的方法。盡管在別人看來,他的解法或許很繁瑣、可笑,但這種解法是自己得出的,是最適合自己的。
3.多解問題應(yīng)該側(cè)重于通解通法,不應(yīng)一概而論。多解問題的解法時(shí)常具有梯度,有的解法容易想到,有的解法很難想到,這事實(shí)上為不同層次的學(xué)生提供了思維的空間。但是,我們?cè)诮虒W(xué)時(shí)應(yīng)該面對(duì)的是全體學(xué)生,講授的時(shí)候應(yīng)該照顧不同層次學(xué)生的理解水平,因此方法的講授應(yīng)該有所側(cè)重,重點(diǎn)講授大多數(shù)學(xué)生容易理解的,而且具有普適性的解法,對(duì)于一些技巧性較高的解法,則可以略作點(diǎn)撥,供學(xué)有余力的學(xué)生再做進(jìn)一步的思考。案例中, “補(bǔ)形法”和“分割法”確實(shí)是解決此類問題的通用解法,尤其是“補(bǔ)形”的兩種方法,學(xué)生容易理解和接受,執(zhí)教老師應(yīng)該面向全體著重講授;“分割法”雖然是通法,但是真正理解接受,并能正確運(yùn)用的學(xué)生并不多,可以點(diǎn)撥引導(dǎo)后,讓學(xué)生課后思考。至于“定型法”,則可有可無,若有學(xué)生想到,可略作分析,供學(xué)生開拓眼界。由此看來,多解問題,解法雖多,但需要正確把握好側(cè)重點(diǎn),而不能本末倒置。
(蘇興震、陸鈞,張家港市合興初級(jí)中學(xué),215626)