侯燕香?黃志斌
所謂數(shù)學(xué)變式訓(xùn)練,即是指在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中對概念、性質(zhì)、定理、公式以及數(shù)學(xué)問題從不同角度、不同層次、不同情形、不同背景做出有效的變化,使其條件或形式發(fā)生變化,而本質(zhì)特征卻不變的一種教與學(xué)的方式。初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,如果我們能注重變式訓(xùn)練,不僅可以促使學(xué)生的思維向多層次、多方向發(fā)散,幫助學(xué)生由一個問題尋找到一類問題的解題思路、方法,實現(xiàn)以一當(dāng)十的教學(xué)效果,還可以借此充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生主動地參與教學(xué)的全過程,促進學(xué)生獨立分析和解決問題能力的提升,從而真正把學(xué)生能力的培養(yǎng)落到實處,使我們的數(shù)學(xué)課堂成為學(xué)生學(xué)習(xí)知識、探索發(fā)現(xiàn)、實踐創(chuàng)新、體驗成功的高效課堂。
變式訓(xùn)練有多種形式、方法和途徑,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中主要有以下方法與策略:
一、一題多解,拓展視角,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性和發(fā)散性,實現(xiàn)高效教學(xué)
通過一題多解,讓學(xué)生從不同角度思考問題、解決問題,可以引起學(xué)生強烈的求異欲望,培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性、發(fā)散性。
如在復(fù)習(xí)人教版七年級《三角形》一章時,我設(shè)計了一個問題:如圖,為某零件的平面圖,合格零件為:∠BAC=900,∠B=210,∠C=200,現(xiàn)一工人現(xiàn)量得∠BAC=900,∠BDC=1300,請問零件合格嗎?
結(jié)果課堂上學(xué)生們展示了十二種解法,有的學(xué)生利用三角形的外角等于不相鄰的兩個內(nèi)角和,直接求出∠BDC的度數(shù),進而判斷零件合格與否;有的利用三角形內(nèi)角和等于1800求解。學(xué)生在解題過程中幾乎把初一學(xué)的幾何知識全部融于此題,早已超越了我的教學(xué)目標(biāo)。這已經(jīng)不是一道簡單的幾何習(xí)題教學(xué),也不是已有知識簡單重復(fù),而是同學(xué)們認(rèn)知的再創(chuàng)造過程。正因為同學(xué)們的積極思考,發(fā)散思維,才使這節(jié)課精彩紛呈、快樂高效。
二、一題多變,觸類旁通,培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性和深刻性,實現(xiàn)高效教學(xué)
初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,往往一節(jié)課就學(xué)習(xí)一個例題。如何讓學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)習(xí)的知識掌握好,這就要求我們在教學(xué)時要吃透教材并進行深加工,引導(dǎo)學(xué)生將知識向縱深處挖掘。一題多變,正是做好這一方面教與學(xué)的一種好的操作方法。
譬如人教版八年級《四邊形》一章有這樣一道題,求證:順次連接四邊形各邊中點所得的四邊形是平行四邊形。教師可以不失時機地引導(dǎo)學(xué)生進行變式訓(xùn)練:
順次連接平行四邊形各邊中點、矩形各邊中點、菱形各邊中點、正方形各邊中點、等腰梯形各邊中點所得四邊形各是什么圖形?
做完這個練習(xí),教師還可以進一步引導(dǎo)學(xué)生得出問題的一般性結(jié)論:中點四邊形的形狀是由原四邊形對角線的長度和位置關(guān)系所決定的。
三、多題一解,提示本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生思維的概括性和綜合性,實現(xiàn)高效教學(xué)
許多數(shù)學(xué)習(xí)題看似不同,但它們的解題的思路、方法是一樣的,這就要求教師在教學(xué)中重視引導(dǎo)對題目的分析比較,讓學(xué)生自己分析它們之間的內(nèi)在聯(lián)系,探求具有一般性、規(guī)律性的通法通解,并在此過程中感悟數(shù)學(xué)思想方法的運用技巧。
如中考復(fù)習(xí)“利用對稱點求兩線段和最小值”時,我設(shè)計了如下習(xí)題:
1、如圖1已知兩點 ,點 在 軸上,當(dāng)點 的坐標(biāo)為 時 有最小值為 。
2、如圖2,在邊長為6的菱形 中, =60°, 為 的中點, 是 上的一個動點,則 的最小值為 。
這個問題串看似很大不同,實質(zhì)上都是以軸對稱圖形為背景求兩線段和的最小值的問題。解決這類問題就一個知識點——軸對稱圖形,應(yīng)用關(guān)鍵在于找到題目中“兩點一線”。即前提條件:在一條直線同側(cè)存在兩點。結(jié)論:在直線上存在唯一一點,使得這點到另外兩點的距離之和最小。方法:利用軸對稱找到其中一點的對稱點。通過這樣的變式訓(xùn)練,學(xué)生會系統(tǒng)地掌握 “利用對稱點求兩線段和最小值”這類題組的解題關(guān)鍵,可以大大提高教學(xué)的有效性。
四、一題多問,引申拓展,培養(yǎng)學(xué)生的超越性和創(chuàng)新性,實現(xiàn)高效教學(xué)
數(shù)學(xué)的思想方法都隱藏在課本例題或習(xí)題中,我們在教學(xué)中要善于對這類習(xí)題進行必要的挖掘,即通過一個典型的例題,最大可能的覆蓋知識點,把分散的知識點串成一條線,往往會起到意想不到的效果,有利于知識的建構(gòu)。
如人教版八年級《三角形》有這樣一道例題:已知等腰三角形 腰長是6,底邊為8,求周長。我們將此例題進行一題多問。
變式1:等腰三角形一腰長為6,周長為20,求底邊長。
變式2:等腰三角形一邊長為6,另一邊長為8,求周長。
變式3:等腰三角形的一邊長為6,另一邊長為12,求周長。
變式4:等腰三角形的腰長為x,求底邊長y的取值范圍。
變式5:等腰三角形的腰長為x,求底邊長y,周長是20。請寫出y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式,再畫出它們的圖象。
變式1是訓(xùn)練學(xué)生的逆向思維能力;變式2與前兩題相比需要改變思維策略,分類討論;而變式3有利于培養(yǎng)學(xué)生思維嚴(yán)密性;變式4提高了要求,特別對條件0 總之,在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,遵循學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)加強變式訓(xùn)練,對鞏固基礎(chǔ)、培養(yǎng)思維、提高能力有著重要的作用。課堂教學(xué)中的變式題最好以教材為源,以學(xué)生為本,遵循“源于課本,高于課本”的原則,進行一題多解,一題多變,多題一解,一題多問的訓(xùn)練,并逐步內(nèi)化為學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)自主、自覺行動,讓學(xué)生在“變”和“思”歷練中,掌握知識,提高能力,享受快樂,體驗成功,真正實現(xiàn)數(shù)學(xué)課堂的高質(zhì)量、高效率。