在數(shù)學教學中,習題課是一種重要的課型,具有使學生鞏固及應用所學知識、培養(yǎng)學生數(shù)學應用意識和能力的作用.它是教師掌握教學情況,及時反饋調節(jié)的一種重要手段.因此,加強習題課教學的實踐與探索顯得尤為重要.然而,在實際教學中,許多教師對習題課仍存在著極大的盲目性和隨意性,“重操練,輕理解;重筆算,輕推理;重算法,輕應用”的傾向依然存在.那么,如何改進數(shù)學習題課教學,提高習題課的有效性呢?
一、追溯誤區(qū),彌補學生的思維缺陷
數(shù)學錯誤是數(shù)學學習過程的重要組成部分.英國數(shù)學會會長Schwerzenberger曾提出這樣的觀點:“錯誤在數(shù)學學習中與正確一樣重要,讓我們了解學生心里可能的想法,其錯誤并非漫無目的地發(fā)生,而是有理由的.”臺灣大學數(shù)學系黃敏晃教授認為:“能把學生為什么會犯錯背后的原因找出來,則比較容易進行補救性教學,來匡正或預防學生的犯錯行為.”在平時教學中,為了更好地讓學生找到錯誤的原因,筆者將學生作業(yè)中的經(jīng)典錯題用照相機拍下來,并在習題課中進行展示.
【案例1】 筆者在上一元一次方程解法的習題課時,設置了名為“曾經(jīng)錯過”的環(huán)節(jié)(如下圖所示),讓學生從中找出錯誤的地方.
由于這些錯誤源于學生,所以學生比較熟悉,也很感興趣.每個學生瞪大眼睛仔細地找,沒過多久他們就將這些錯誤一一找出.學生在認真、細致觀察這些解題錯誤后,有的還小聲地說:“我不能再犯類似錯誤了.”對于教師而言,學生的這些錯誤是一筆豐厚的“財富”.這些“財富”能讓教師追溯學生的思路,從而捕捉到學生智慧的火花;能讓教師對教學進行反思,從中受益;能讓教師看到學生的欠缺,幫助他們彌補思維的缺陷.
二、善于拓展,深化學生的思維品質
課堂上如果教師就題論題,就會把習題課變成簡單、淺薄、貧乏的解題訓練課.因此,教師應善于對習題進行拓展.對習題進行合理、有效地拓展,可以使教學內容更充實、更豐富多彩,使課堂充滿活力和生命力,從而優(yōu)化教學效果,提高教學質量.
【案例2】 這是市學科骨干班上一位教師上的一堂《直角三角形》習題課的教學片斷.
圖1環(huán)節(jié)一:“會會老朋友”
教師出示一道課本習題:如圖1,AB⊥BD于點B,CD⊥BD于點D,P是BD上的一點,且AP=PC,AP⊥PC,則△ABP≌△PDC,請說明理由.(學生口答)
教師對原題進行修改:已知AB⊥BD于點B,CD⊥BD于點D,P是BD上的一點,那么△ABP≌△PDC,這個結論成立嗎?
教師趁機拋出條件串:(1)AP=PC;(2)AB=PD;(3)PB=CD;(4)AP⊥PC.問:你能在條件串中進行挑選,補充與原題不一樣的條件,使結論成立嗎?(學生一一展示各種可能情況)在此基礎上,連結AC,問:△APC是一個什么三角形?
環(huán)節(jié)二:展示兩個應用
應用一
圖2如圖2,是由兩個全等的長方形拼出的英文字母“L”,其中B、C、D在同一條直線上,你能借助圖中的頂點畫出一個等腰直角三角形嗎?
這是一道操作題,它是結論開放性題目,學生可根據(jù)自己的實際水平來解決.大多數(shù)學生很快得到滿足要求的△BHC、△ECD,最后在教師引導下又找到△ACF.
應用二 問題1:如圖3,AB⊥BC,CD⊥BC,垂足分別為B、C.
(1)當AB=1,CD=4,BC=5時,線段BC上是否存在點P,使△APD為等腰直角三角形?如果存在,求線段BP的長;如果不存在,請說明理由.
(2)在圖3中,當AB=a,CD=b,BC=c時,那么當a、b、c之間滿足什么關系時,在直線BC上存在點P,使△APD為等腰三角形?
圖3 圖4
問題2:給你一張長方形紙,你能不借助任何工具,折出如圖4所示的等腰直角三角形嗎?
在這堂課中,教師從課本習題入手,以學生常見的“K”圖形為基點鋪開,通過改變條件、結論,把散落的相似題型融合在本題之中,再對基礎圖形進行拓展,把圖形放置于“直角梯形”之中,變靜為動,以“點動”帶動圖形的運動變化,探究幾何圖形中的存在性問題及幾何定值問題,并進行逆向思維的滲透,讓學生將相似的數(shù)學情境和相關知識羅列在一起,得出相關問題的思路方法,逐漸總結歸納出同類問題的思維模式、解題方法與技巧.
三、雕琢細節(jié),培養(yǎng)學生思維的嚴謹性
“課堂小細節(jié),教學大文章.”教學細節(jié)猶如課堂中的精靈,充盈著靈動的智慧,洋溢著人性的光輝.教學細節(jié)看似平常,但平常中蘊含智慧;看似簡單,而簡單中孕育深刻.在應試教育的背景下,教師應敏銳地預見某些細節(jié)所根植的數(shù)學知識在未來的發(fā)展趨勢,做到未雨綢繆.
【案例3】 已知:|a-5|+b-5+(c-20)2=0,求a、b、c的值.
分析:這道題初看不難,它是初中階段三個非負數(shù)的綜合應用,但若再融進偶次冪和完全平方的變式,估計就會難倒一大片學生.這時,不妨將細節(jié)雕琢得更細一些,讓學生能夠后續(xù)發(fā)力.為此,筆者設計如下題組.
題目 求下列各式中字母的值.
①|a-5|+b-5=0
②|a-5|+b-5+(c-20)2=0
③|a-1|+b-2+c2+6c+9=0
④|a-1|+b-2+c2+6c+d2-22d+11=0
隨著題組梯度的逐步拔高,學生的思維不斷得到激發(fā),解題思路也逐漸形成.如此逐步雕琢細節(jié),或許時間只多用了2~3分鐘,但對于學生來說,知性感受將會是完全不同的.關注教學細節(jié)是提升教學智慧、提高教學實效的必由之路.只有從小處入手,大做文章,我們的課堂教學才會呈現(xiàn)出更多的細節(jié)之美,進而更有效地促進每一個學生的發(fā)展.
四、優(yōu)化練習設計,激發(fā)學生的求知欲
單一形式習題的反復練習,只是一種無差度的重復練習,雖然在某種程度上也能達到鞏固知識的目的,但是由于這樣的練習題是機械的、枯燥乏味的,所以它無法激起學生的興趣,不利于形成學生良好的持久記憶,更不利于發(fā)展學生的數(shù)學思維能力.因此,在課堂教學中,應經(jīng)常設計一題多解、一題多變等練習,開闊學生的視野,培養(yǎng)學生思維的靈活性、發(fā)散性和創(chuàng)造性,使學生在練習訓練的同時,能力也得到相應的提高.
【案例4】 如圖5,AB∥CD,若∠C=60°,∠A=35°,求∠AEC的度數(shù).
解法一:如圖6,過E點作EF∥AB,利用平行線性質得∠AEC=95°.
解法二:如圖7,延長AE交CD于點F,利用平行線性質和三角形外角定理得∠AEC=95°.
本題關鍵是化折為直,利用“三線八角”和三角形內外角知識來解決.
將此題中的圖形稍加改變,可得到如下一組變式練習.
變式1:如圖8,已知AB∥CD,求證:∠B+∠E+∠D=360°.
變式2:如圖8,已知∠B+∠E+∠D=360°,那么AB∥CD嗎?為什么?
變式3:如圖9,已知AB∥CD,那么∠A,∠C,∠E滿足怎樣的關系?
變式4:如圖10,已知AB∥CD,那么∠B,∠D,∠E滿足怎樣的關系?
變式5:如圖11,已知AB∥CD,求∠B,∠E,∠F,∠C滿足怎樣的關系?
變式6:如圖12,已知AB∥CD,BF平分∠ABE,DF平分∠CDE,∠E=75°,求∠F的度數(shù).
通過以上的一題多解和一題多變的訓練,學生掌握了這個問題的實質和規(guī)律,加深了對同類問題的理解.再遇到“改頭換面”的類似題目時,學生就會得心應手、游刃有余,真正做到“解一題會一片”,從而脫離“題?!?,提高學習效率.
五、提煉思想方法,促進學生思維發(fā)展
數(shù)學思想是數(shù)學思維的核心,是數(shù)學知識與方法的抽象與概括,是數(shù)學的靈魂.而習題課教學是培養(yǎng)學生數(shù)學思想方法的最佳時機.教師在習題課教學中應注意提煉數(shù)學思想方法,強化學生對數(shù)學思想方法的應用,這有利于學生優(yōu)化認知結構,活化所學知識,深化思維層次,從而提高數(shù)學解題能力.
【案例5】 七年級期末習題課中,筆者給出了一道題目:化簡x-12+2-x3.并請兩位學生板演.其中一位學生通過通分求出正確的結果,而另一位學生的解題過程是:原式=3(x-1)+2(2-x)=3x-3+4-2x=x+1.當筆者點評這位學生的解法時,引來了一些嘲笑.于是筆者立即問:“這位同學錯在哪兒呢?”學生回答道:“他把方程變形(去分母)搬到解計算題上了,結果丟了分母.”這個做錯的學生面紅耳赤,低下了頭.這時筆者順水推舟,來了一個“將錯就錯”:“剛才這位同學把計算題當作方程來解,雖然解法錯了,但卻給我們一個啟示:若能將該題去掉分母來解,其解法確實簡潔明快,因此我們能否考慮利用方程思想來解決它呢?”由此得出一個新穎的解法,具體如下.
解:設x-12+2-x3=A,
去分母得:3(x-1)+2(2-x)=6A,
去括號得:3x-3+4-2x=6A,
合并同類項得:x+1=6A,
解得:A=x+16.
所以此題的結果是x+16 .(此時,那位做錯的學生終于笑了.)
學生都贊嘆這種用方程思想解題的方法,覺得很有創(chuàng)意,同時明白代數(shù)式問題也可以用方程思想來解決,從而體會到方程思想在解題中的妙用,也驗證了數(shù)學家笛卡爾說過的話:“一切問題都可以轉化為數(shù)學問題,一切數(shù)學問題都可以轉化為代數(shù)問題,而一切代數(shù)問題又都可以轉化為方程問題.因此,一旦解決了方程問題,一切問題將迎刃而解!”
總之,教學過程是一個不斷探索與實踐的過程,是一項系統(tǒng)工程.我們應正確認識習題課教學的重要性,運用科學的方法組織習題課教學(由題海戰(zhàn)術向習題精選轉變,由重知識向重思維過程轉變,由重掌握向糾錯反思轉變,由就題論題向借題發(fā)揮轉變),真正發(fā)揮習題功效,讓習題課教學更有效,更高效,從而更好地培養(yǎng)學生的解題技巧,提高學生的思維能力,達到培養(yǎng)學生能力、提高學生素質之目的.
(責任編輯 黃春香)