江蘇省南京市第二十九初級(jí)中學(xué) 陳 靜
數(shù)學(xué)教學(xué)離不開(kāi)解題,數(shù)學(xué)解題為學(xué)生提供了一個(gè)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí),提高數(shù)學(xué)能力,掌握數(shù)學(xué)思想方法的平臺(tái),因此,加強(qiáng)解題能力的訓(xùn)練尤為重要。數(shù)學(xué)教師的任務(wù)就是把數(shù)學(xué)知識(shí)的傳授當(dāng)成一個(gè)載體, 在數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,教師要讓學(xué)生學(xué)會(huì)讀題,解題和反思。筆者結(jié)合平時(shí)教學(xué)中碰到的幾個(gè)問(wèn)題談?wù)匋c(diǎn)亮解題教學(xué)的三個(gè)原則。
在解題教學(xué)的過(guò)程中,許多教師熱衷于追求課堂的高密度與快節(jié)奏,常常包辦代替學(xué)生的思維,卻忽略了學(xué)生對(duì)于知識(shí)的好奇心。長(zhǎng)此以往,形成解題教學(xué)只是教師教、學(xué)生學(xué)的尷尬局面,學(xué)生因此失去了對(duì)數(shù)學(xué)的興趣.
例1:如圖,A C=4,點(diǎn)B是線段AC的中點(diǎn),直線l過(guò)點(diǎn)C且與AC的夾角為60°,則直線l上有點(diǎn)P,使得∠APB=30°,則PC的長(zhǎng)為4 或 2.
分析:先找出點(diǎn)P 的位置.由于點(diǎn)P滿足∠APB=30°,學(xué)生很容易根據(jù)之前的一些畫圖經(jīng)驗(yàn)想到構(gòu)造圓周角∠APB,這樣需要先構(gòu)造圓心角∠AOB=60°,
如圖1,以AB為邊長(zhǎng)構(gòu)造等邊△AOB,再以點(diǎn)O 為圓心,OA為半徑畫圓,與直線l交 于 點(diǎn)P1、P2, 則∠AP1B=∠AP2B=∠AOB.下面怎么求P1C和P2C呢?
教學(xué)中,有學(xué)生說(shuō)出了自己的思路:連接P1O,立刻發(fā)現(xiàn)△AP1C的兩個(gè)內(nèi)角都是60,于是△AP1C是等邊三角形,P1C=AC=4,則∠OP1P2=60°,結(jié)合
OP1=OP2得到△OP1P2也是等邊三角形,所以P1P2=2,P2C =2.
這里面存在一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題,連接P1O后,怎么保證P1、O、A三點(diǎn)共線?如果這一點(diǎn)沒(méi)法保證,那后面的證明全都無(wú)效了!這引起了學(xué)生極大的好奇心,多數(shù)學(xué)生沒(méi)想到自己以為的三角形竟有可能是一個(gè)四邊形.于是,全班一起研究怎么證明P1、O、A三點(diǎn)共線.有學(xué)生嘗試?yán)萌呛瘮?shù)的知識(shí)解決,有學(xué)生嘗試用面積法解決,卻總是犯循環(huán)論證的錯(cuò)誤.
最終學(xué)生發(fā)現(xiàn)了兩種解題思路,均可以繞開(kāi)證明P1、O、A三點(diǎn)共線而解決問(wèn)題.
思路1:如圖2,連接P1O、P2O、CO,由OA=OB=OC,得∠AOB=∠OBA=60°,再 由 O B=O C得∠BOC=30°,于是∠AOC=90°,由sin可推出∠OCB=30°,進(jìn)而∠OCP1=30°. 過(guò)點(diǎn)O作OH⊥直線l,則在△OHC中,可求出在△OH P1中,算出HP1=1,最后得到P1C= 4,P1P2=2,所以P2C =2.
思路2:如圖3,連接P1O.分別過(guò)點(diǎn)O、B作OH⊥直線l,BM⊥直線l,易得矩形OBMH.在△B M C中,易算出則在△ O H P1中 , 由,得∠OP1C= 60°.在△OHP1和△BMC中,可分別算出HP1=1,MC=1,又MH=OB=2,所以P1C=4.
事實(shí)上,借著這個(gè)思路還可以解決P1、O、A三點(diǎn)共線的問(wèn)題:延長(zhǎng)P1O交線段AC于點(diǎn)A1,則由OB∥P1C得∠BOA1=60°,而∠BOA=60°,因此點(diǎn)A與A1重合。
只有及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思維問(wèn)題,才能更有效地進(jìn)行解題教學(xué),提高學(xué)生的思維水平。 讓學(xué)生帶著疑問(wèn)并懷有一顆好奇心是讓學(xué)生更為親近老師的一種魔力,它超脫了所有的教學(xué)技術(shù)。學(xué)生們的疑問(wèn)是教師手中最強(qiáng)大的武器。我們?nèi)绻心懥咳ヒ饘W(xué)生的疑問(wèn),讓他們感到困惑,喚起他們真正的思考,并且從他們的問(wèn)題里,老師可以得到很多信息,來(lái)幫助做些調(diào)整教學(xué),采用多樣化的教學(xué)方法。
在解題教學(xué)的過(guò)程中,面對(duì)較為復(fù)雜的解題過(guò)程時(shí),教師本身要做好解題示范,思考問(wèn)題時(shí)要嚴(yán)謹(jǐn),書(shū)面表達(dá)時(shí)也要正確規(guī)范.
例2:如圖,在正方形ABCD中,E是邊CD的中點(diǎn)
(1)用直尺和圓規(guī)作⊙O,使⊙O經(jīng)過(guò)點(diǎn)A、B、E(保留作圖痕跡,不寫作法);
(2)若正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2,求(1)中所作⊙O的半徑.
解答:(1)如圖5. ⊙O即為所求.
如圖6,連接OA,設(shè)⊙O的半徑為r.可得OA=OE=r.
∴OF=EF-OE=2-r.
∴在Rt△AOF中,AO2=AF2+OF2.∴r2=12+(2-r)2.
如果是這樣答題,本題的第二問(wèn)的6分只能得到3分,因?yàn)楹雎粤艘粋€(gè)重要的事實(shí):線段AB的垂直平分線為什么恰好交CD于點(diǎn)E?這樣思維是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?梢圆捎猛环ㄗC明AB的垂直平分線與CD的交點(diǎn)與點(diǎn)E恰好是同一個(gè)點(diǎn)。
具體將前面的解題過(guò)程修正如下:
如圖7,在(1)中設(shè)AB的垂直平分線交AB于點(diǎn)F,交CD于點(diǎn)E'.
∵四邊形ABCD是正方形,
∴∠FAD=∠D=90.
∴四邊形AFE'D是矩形.
∴E'F=AD=2,DE'=AF=1.
∴點(diǎn)E'與點(diǎn)E重合.
在與學(xué)生的交流中,有學(xué)生提到在解題時(shí),他們其實(shí)已經(jīng)感覺(jué)到過(guò)程有點(diǎn)問(wèn)題了,但覺(jué)得證明起來(lái)太過(guò)繁瑣,于是就默認(rèn)AB的垂直平分線恰好交CD于點(diǎn)E。事實(shí)上,學(xué)習(xí)本身就是一種艱苦復(fù)雜的勞動(dòng),需要有積極的態(tài)度、強(qiáng)烈的動(dòng)機(jī)和濃厚的興趣才能有好的效果.尤其是數(shù)學(xué)這門學(xué)科,更是培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)思維的重要載體,必須用科學(xué)的態(tài)度面對(duì),沒(méi)有似是而非.
在解題教學(xué)的過(guò)程中,常常發(fā)現(xiàn)學(xué)生做完題目后沒(méi)有反思的習(xí)慣,更沒(méi)有自我監(jiān)控和總結(jié)的意識(shí)。數(shù)學(xué)教師在教學(xué)中,要多注意這方面能力的培養(yǎng)。在解題反思的過(guò)程中,學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)自己思維的不足,解題方法的優(yōu)化,還可以總結(jié)出一般性的結(jié)論,這是十分難得的思維品質(zhì)。
解題教學(xué),最終是為了教會(huì)學(xué)生“思維”。如果通過(guò)解題教學(xué),真的能夠激發(fā)出學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴求和好奇心,培養(yǎng)起學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣、規(guī)范的語(yǔ)言表達(dá),解題后自我反思、總結(jié)和提升,一定可以發(fā)展學(xué)生較高的數(shù)學(xué)素養(yǎng),這才是我們數(shù)學(xué)教師追求的解題教學(xué)的真諦。