摘 要: 現(xiàn)今初中數(shù)學(xué)開放性試題的教學(xué)存在較多問題,本文從初中數(shù)學(xué)開放性試題的解題思路角度論述初中數(shù)學(xué)開放性試題的解題策略。
關(guān)鍵詞: 初中數(shù)學(xué)教學(xué) 開放性試題 解題策略
開放題由于答案不唯一,能給學(xué)生留下比較大的探索空間,有助于發(fā)散思維的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)開放性試題教學(xué)是素質(zhì)教育過程中非常具有探索性的一個重要環(huán)節(jié),開放性試題教學(xué)對于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和多角度思考問題能力起著重要作用,因此對開放性試題的解題策略進(jìn)行探索和研究是非常有必要的。
一、基本定義
開放性數(shù)學(xué)問題是使題目的條件不完備,或使題目的結(jié)論不明確,從而使題目的條件或結(jié)論蘊涵多種結(jié)果,并把這多種結(jié)果作為題目的答案,正是由于題目的答案不唯一,就給學(xué)生留下了深入探討的余地,有利于思維的發(fā)散。
開放性試題具有新穎性、層次性、開放性和答案不唯一性等特點。
二、初中數(shù)學(xué)開放性問題的教學(xué)策略
(一)從開放性問題出發(fā),通過發(fā)現(xiàn)、探索、體驗、討論中重建知識的內(nèi)在結(jié)構(gòu),把握變化規(guī)律,促使問題的解決。
教師在開放題教學(xué)中,要訓(xùn)練學(xué)生從問題出發(fā),然后概括分析題目中的關(guān)鍵信息,進(jìn)而對所學(xué)的知識進(jìn)行結(jié)構(gòu)重組,通過聯(lián)想和猜想進(jìn)行拓展與延伸,形成新的知識聯(lián)系,最后運用新的知識內(nèi)在聯(lián)系解決問題。
例如:已知點P(x,y)位于第二象限,并且y≤x+4,x,y為整數(shù),寫出一個符合上述條件的點P的坐標(biāo):?搖 ?搖.
由已知可得x<0,y>0,所以x>-4,又x為整數(shù),故x=-1、-2、-3。當(dāng)x=-1時,y可以為1、2、3;當(dāng)x=-2時,y可以為1、2;當(dāng)x=-3時,y只能為1。因此符合條件的有六個,寫出其中一個即可。
(二)聯(lián)想類比,逐次擴(kuò)展,使原有的知識點形成具有整體價值的認(rèn)知結(jié)構(gòu),在新建構(gòu)的基礎(chǔ)上解決新問題。
教師在開放性問題教學(xué)過程中一定要多讓學(xué)生運用聯(lián)想和類比,這是抽象思維的一種具體表現(xiàn)形式,只有不斷分析開放性問題的條件,加上適當(dāng)聯(lián)想和類比,才有利于開放性問題的解決。
例如,一個函數(shù),有三位學(xué)生分別指出這個函數(shù)的一個特征。甲:它的圖像經(jīng)過第一象限;乙:它的圖像也經(jīng)過第二象限;丙:在第一象限內(nèi)函數(shù)值y隨x增大而增大。在你學(xué)過的函數(shù)中,寫出一個滿足上述特征的函數(shù)解析式?搖 ?搖。
解析:由甲、乙兩個已知條件可知此函數(shù)不是正、反比例函數(shù),所以只能是一次函數(shù)或者是二次函數(shù)。然后結(jié)合函數(shù)的圖像位置和性質(zhì)推得若是一次函數(shù),則一次項的系數(shù)和常數(shù)項都應(yīng)大于零;若是二次函數(shù),則它的開口方向向上,頂點必在二、三象限或y軸的正方向。故本題答案不唯一,只要形如y=kx+b(k>0,b>o);y=ax2+bx+c(a>0,b≥0)即可。
(三)歸納簡化,探求規(guī)律,形成新猜測,再經(jīng)演繹證明,形成新結(jié)論并進(jìn)一步解決新問題。
開放性試題解法的關(guān)鍵在于對于數(shù)學(xué)定理、概念及原理的深入應(yīng)用。因此,教師在學(xué)生學(xué)習(xí)和積累知識技能時,讓學(xué)生掌握最基礎(chǔ)的解法,同時教師要經(jīng)常給學(xué)生作一題多解的訓(xùn)練,并分析不同解法的優(yōu)缺點,活躍學(xué)生的思路,為開放性問題的解決打下基礎(chǔ)。
例如,已知兩三角形中有兩邊及其中一邊的對角分別對應(yīng)相等,試確定這兩個三角形之間的全等關(guān)系?
必須讓學(xué)生掌握全等三角形的判定方法,并且搞清楚這樣的兩個三角形不一定全等,才有可能進(jìn)行深入的分析。那么有沒有全等的時候呢?通過畫圖探究能發(fā)現(xiàn),①對應(yīng)相等的兩邊中若其中一邊的對角是直角,則可證明兩個三角形全等;②若對應(yīng)相等的角是鈍角,則經(jīng)證明兩個三角形也全等。主要原因是由于題目的條件對結(jié)論的邏輯蘊涵關(guān)系不充分而引起的。
(四)創(chuàng)設(shè)合理情境,構(gòu)建模型,力求多角度思考問題,從而得到問題的解決。
比如多項式4x2+1中添加一個條件,使其成為一個完全平方式,則可添加的單項式是?搖 ?搖(寫出一個即可)。
首先是建立模型:a2±2ab+b2=(a±b)2,然后提示學(xué)生,添加的一項位置有幾種可能?有三種可能:首項、中間項或末項,分別是已知公式中的哪個字母,求哪一個字母?根據(jù)什么可求?學(xué)生就能明確根據(jù)中間的2ab來確定未知的字母,問題基本解決。
我們可以這樣歸納開發(fā)性應(yīng)用題的教學(xué)策略:開放性問題—審題—數(shù)學(xué)化(分析、聯(lián)想、抽象、轉(zhuǎn)化)—解答數(shù)學(xué)問題—返回問題(開放性應(yīng)用)。
數(shù)學(xué)開放性問題的教學(xué)價值有以下幾方面:
1.數(shù)學(xué)開放性試題是思維的發(fā)散訓(xùn)練、解題策略的融合,是訓(xùn)練學(xué)生思維和培養(yǎng)數(shù)學(xué)能力的良好題型,能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,增強(qiáng)他們的探索意識和成功的情感體驗。
2.數(shù)學(xué)開放性試題具有創(chuàng)新和發(fā)展的特征,有利于教師發(fā)展和研究解題策略,有利于培養(yǎng)學(xué)生分析探究能力,有利于建立學(xué)生合作互動的人際關(guān)系。
綜上所述,開展初中數(shù)學(xué)開放題的教學(xué)與探究具有相當(dāng)重要的地位,研究開放題的解題策略對于初中數(shù)學(xué)教學(xué)具有相當(dāng)重要的意義,希望本文的觀點能夠給各位同行和初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)者帶來些許幫助。
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