蔣 凱
(蘇州胥江實驗中學(xué) 215004)
我們知道,問題是數(shù)學(xué)的心臟.如何切實提升學(xué)生解決問題的能力,從而讓學(xué)生輕負(fù)高效地進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),則需要培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的解題反思習(xí)慣.但是在解題之后具體反思什么,如何進(jìn)行反思,教師往往缺乏系統(tǒng)的思考,學(xué)生往往只是停留在低層次的錯題整理上.筆者認(rèn)為,在指導(dǎo)學(xué)生解題反思之時,教師有必要從以下幾個角度引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會反思,進(jìn)而促成學(xué)生自我提升與發(fā)展,幫助學(xué)生找到實現(xiàn)自我提升的有效路徑.
在問題講解過程中,引導(dǎo)學(xué)生圍繞基礎(chǔ)知識進(jìn)行回顧總結(jié),可以使學(xué)生對知識理解更加深刻.而對初中學(xué)生進(jìn)行必要的數(shù)學(xué)思想方法的滲透,可以在解題實踐中切實引導(dǎo)學(xué)生體驗思想方法對解題的指導(dǎo)作用.
例1二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖像如圖1所示,請根據(jù)圖像解答下列問題:
圖1
(1)寫出方程ax2+bx+c=0的兩個根.
(2)寫出不等式ax2+bx+c>0的解集.
(3)若方程ax2+bx+c=k有兩個不相等的實數(shù)根,求k的取值范圍.
反思求方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩根,即為求二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖像與x軸的交點的橫坐標(biāo);求不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解集,即為求二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖像在x軸上方時自變量x的取值范圍;研究方程ax2+bx+c=k(a≠0)的根的情況,則等價于研究過點(0,k)且平行于x軸的直線y=k與二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖像的公共點情況.諸如此類的反思與總結(jié),無論是對問題解決的策略概括與提升,還是對學(xué)生數(shù)學(xué)思想方法(數(shù)形結(jié)合)滲透意識的形成,都將大有裨益.
在教學(xué)實踐中,我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn),不少學(xué)生對問題的分析很到位,解題思路和方法也正確,但由于技能相對薄弱,或者缺少必要的解題技巧,最終導(dǎo)致解題失?。纱丝梢姡此冀忸}過程中所用的技能、技巧也很有必要.
例2(蘇州中考題) 設(shè)拋物線y=ax2+bx-2與x軸交于兩個不同的點A(一1,0)、B(m,0),與y軸交于點C,且∠ACB=90°.
圖2
(1)求m的值和拋物線的解析式;
(2)已知點D(1,n)在拋物線上,過點A的直線y=x+1交拋物線于另一點E.若點P在x軸上,以點P、B、D為頂點的三角形與△AEB相似,求點P的坐標(biāo).
(3)在(2)的條件下,△BDP的外接圓半徑等于______.
由“y=ax2+bx-2”得到C(0,-2),這樣的技能應(yīng)成為一種自動化反應(yīng);由“∠ACB=90°、OC⊥AB”想到△ABC、△COB、△ACO這三個三角形兩兩相似,這樣的想法應(yīng)成為一種思維習(xí)慣;由“△ABC為直角三角形”想到分類討論(盡管符合題意的只有一種情形),應(yīng)該成為學(xué)生的一種基本素養(yǎng).當(dāng)技能成為自動化反應(yīng),一定條件的組合能夠喚醒學(xué)生的知識儲藏,一定的條件特征能夠得到一定的思維呼應(yīng),那么基本技能也就固化成內(nèi)在的數(shù)學(xué)品質(zhì),特殊的解題技巧也就應(yīng)時而生了.
先秦寓言《列子·湯問》告訴我們:學(xué)習(xí),不僅要知其然,而且還要知其所以然.因此,我們要善于觀察和認(rèn)知事物,并掌握其規(guī)律,從而知道事物是怎么樣的,為什么是這個樣子的.也就是說,看待事物更要看到本質(zhì).在解題教學(xué)中,我們要引導(dǎo)學(xué)生反思“為什么要這么想”即“從題目中的何種信息引導(dǎo)我們這么想”,從而使學(xué)生對一道難題的感性認(rèn)識上升到解題策略提升的理性思維階段.
例3有一個二次函數(shù)的圖像,三位學(xué)生分別說出了它的一些特點:
甲:對稱軸是直線x=4;
乙:與x軸兩個交點的橫坐標(biāo)都是整數(shù);
丙:與y軸交點的縱坐標(biāo)也是整數(shù),且以這三個交點為頂點的三角形面積為3.
請你寫出滿足上述全部特點的一個二次函數(shù)解析式:________.
在解題過程中,不少學(xué)生由于對基礎(chǔ)知識理解不夠深刻,或者審題不夠仔細(xì),從而造成解題錯誤.因此反思解題過程中的易錯點,突破固有的思維定勢,其實也是給自己提供一個對基礎(chǔ)知識重新理解的機(jī)會.
圖3
例4如圖3,A、B兩個村子在河邊CD的同側(cè),A、B兩村到河邊的距離分別是AC=1千米,BD=3千米,且CD=3千米.現(xiàn)要在河邊CD建一水廠向A、B兩村供應(yīng)自來水,已知鋪設(shè)水管的工程費用為每千米2萬元.請你在CD上選擇水廠位置,使鋪設(shè)水管的費用最省,并求出鋪設(shè)水管的總費用.
錯解如圖4,作點A關(guān)于CD的對稱點F,連接FB交CD于點E.則E點處即為所建水廠位置.過點F作FG⊥BD交BD的延長線于點G,易解得:FG=3千米,BG=4千米,在Rt△BFG中,求得FB=5 千米.故所鋪設(shè)水管的總費用至少為2×5=10 萬元.
圖4
元.該方案顯然比如圖4所示的方案來得更為合理.從本例中可以看出,由于“思維定勢”而造成的盲目“生搬硬套”,往往就是學(xué)生解題的易錯點所在.從某種意義上講,本題對促進(jìn)教師自我反省以改進(jìn)教學(xué)方法也是一個很好的案例.
圖5
結(jié)語數(shù)學(xué)教學(xué)離不開解題,解題反思能夠更好地加深學(xué)生對問題的理解,提升對所學(xué)知識的綜合運用能力.當(dāng)然,除了上述的幾個反思角度之外,我們還可引導(dǎo)學(xué)生去反思某類問題的解題一般規(guī)律、問題的拓展延伸方向等等.因此,在每一次解題教學(xué)之后,教師若能恰當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生對相關(guān)問題進(jìn)行反思,久而久之,將會促成學(xué)生的反思意識從被動到主動,帶來的是學(xué)生的解題思維從感性到理性,從模仿到自立與創(chuàng)新,學(xué)生的解題能力必將得到提高,從而實現(xiàn)陶行知先生所倡導(dǎo)的“處處是創(chuàng)造之地,天天是創(chuàng)造之時,人人是創(chuàng)造之人”之境界.