繆平
[摘 ?要] 文章針對(duì)如何培養(yǎng)學(xué)生的解題反思能力進(jìn)行了實(shí)踐與研究,通過反思審題過程、反思解題結(jié)果、反思解題思想方法,讓學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)反思的習(xí)慣,使學(xué)生自主探索學(xué)習(xí),從而提升學(xué)習(xí)能力,為可持續(xù)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ).
[關(guān)鍵詞] 數(shù)學(xué);審題;解題;反思;解題能力
數(shù)學(xué)解題反思是在解題過后的再思考、再認(rèn)識(shí),達(dá)到逐步提升的一個(gè)過程. 我國最早的教育著作《學(xué)記》中說:“學(xué)然后知不足,教然后知困. 知不足,然后能自反也;知困,然后能自強(qiáng)也. ”在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中,任何一個(gè)學(xué)生,不論其學(xué)習(xí)能力起點(diǎn)如何,其學(xué)習(xí)能力的提升大多數(shù)是通過數(shù)學(xué)解題來實(shí)現(xiàn)的. 隨時(shí)進(jìn)行反思,是提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵措施. 在新課程實(shí)施的今天,如何在教學(xué)活動(dòng)中對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)解題反思能力進(jìn)行有效的培養(yǎng),已經(jīng)成為當(dāng)前教師進(jìn)行新課改的一項(xiàng)重要任務(wù).
反思審題過程,確保解題的合理性和正確性
審題不是把字面意思讀一遍就結(jié)束了,而是要迅速準(zhǔn)確地把握住題目的題表信息和題目的隱含信息.
1. 反思是否讀出了題表信息
例:如圖1所示,直線y=-x+3與x軸,y軸分別交于點(diǎn)B,C,拋物線y=-x2+bx+c經(jīng)過點(diǎn)B,C,點(diǎn)A是拋物線與x軸的另一個(gè)交點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)若點(diǎn)P在直線BC上,且S=·S,求點(diǎn)P的坐標(biāo).
認(rèn)真審題,我們發(fā)現(xiàn)這一題強(qiáng)調(diào)的是“點(diǎn)P在直線BC上”,顯然題目中的表層信息是要考慮點(diǎn)P在直線上的位置,要分類討論點(diǎn)P可能在第一象限,可能在第二象限,當(dāng)然由題意S=S,可否定點(diǎn)P在第四象限. 學(xué)會(huì)讀出題中的表層信息可以減少題目漏解,確保解答的完備性.
通過反思審題,學(xué)會(huì)讀出表層信息,就是要能夠根據(jù)題目的“字面”意義獲取有利于解題的信息. 如已知一元二次方程有兩個(gè)解,要考慮兩個(gè)解是相等還是不相等. 再如,已知兩個(gè)三角形相似,要注意是否存在不同點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系. 兩圓相切要考慮兩圓有外切和內(nèi)切,△ABC是等腰三角形,要分成三種情況討論,①AB=BC, ②AB=AC,③BC=AC.
2. 反思是否讀出了題目的隱含信息
例:已知x,x是關(guān)于x的方程x2-(m-1)x+2m=0的兩根,且滿足x+x=8,求m的值.
分析:這題表面看似簡單,由根與系數(shù)的關(guān)系可得,x+x=m-1,xx=2m,x+x=(x+x)2-2xx=(m-1)2-4m=m2-6m+1=8,解這個(gè)一元二次方程可求出m的值. 但這題要考慮用根與系數(shù)的關(guān)系的前提是解要存在,所以需要Δ≥0.
解題時(shí)因?qū)忣}不準(zhǔn),概念不清,忽視條件,套用相近知識(shí),考慮不周或計(jì)算出錯(cuò),難免產(chǎn)生這樣或那樣的錯(cuò)誤. 審題是解題的基礎(chǔ),讀懂題是正確、迅速解題的前提. 波利亞說:“最糟糕的情況是學(xué)生沒有弄清問題就進(jìn)行計(jì)算. ”事實(shí)上,這樣的錯(cuò)誤經(jīng)常出現(xiàn). 為此,在平時(shí)的教學(xué)中筆者注意引導(dǎo)學(xué)生分兩步讀題,第一步:每讀一小部分,找出這句話的關(guān)鍵部分做上記號(hào),同時(shí)思考由這部分我們可得出哪些信息,這樣一小部分一小部分地讀完整道題. 第二步:再快讀整道題,找出整道題的重點(diǎn),避開與解題無關(guān)的文字,直擊主題.
反思解題結(jié)果,查缺補(bǔ)漏,養(yǎng)成良好的解題習(xí)慣
檢驗(yàn)不是計(jì)算題的專利,學(xué)生的很多錯(cuò)誤都是由于缺少檢驗(yàn)而導(dǎo)致的,因此養(yǎng)成檢驗(yàn)的習(xí)慣是學(xué)好數(shù)學(xué)的重要條件之一.
1. 學(xué)會(huì)邊算邊驗(yàn)
例:拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)經(jīng)過(0,1)和(2,3)兩點(diǎn).
(1)如果拋物線的開口向下,對(duì)稱軸在y軸的左側(cè),求a的取值范圍;
(2)若對(duì)稱軸為x=-1,求拋物線的解析式.
分析:這題的第一問錯(cuò)的學(xué)生非常多,原因是直接由拋物線的開口向下即得a<0,如果這樣做,那就漏掉了條件“對(duì)稱軸在y軸的左側(cè)”,這時(shí)我們要細(xì)細(xì)品味這句話,千萬不能急功近利. 在解題過程中可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤,這需要我們?cè)诮忸}時(shí)邊算邊驗(yàn),一步一回頭,爭取一次做到位,防止無效勞動(dòng).
2. 學(xué)會(huì)算完再驗(yàn)
例:若關(guān)于x的一元二次方程(m-1)·x2+5x+m2-3m+2=0的常數(shù)項(xiàng)為0,求m的值.
分析:m2-3m+2=0,可解得m=1,m=2,這時(shí)如果不再驗(yàn)算,那這道題就徒勞無功了. 這題的驗(yàn)算只需將m=1,m=2代入原方程,將m=1代入就會(huì)發(fā)現(xiàn)原方程不是一元二次方程了.
解題后可對(duì)解題過程進(jìn)行回顧和評(píng)價(jià),對(duì)結(jié)論的正確性和合理性進(jìn)行驗(yàn)證. 讓學(xué)生學(xué)會(huì)驗(yàn)算,可以從不同角度,不同側(cè)面去探討解題結(jié)果是否正確,這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性、嚴(yán)密性有很大幫助. 養(yǎng)成良好的驗(yàn)算習(xí)慣,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生良好的解題習(xí)慣非常重要.
反思解題方法,提高綜合解題能力
數(shù)學(xué)知識(shí)有機(jī)聯(lián)系縱橫交錯(cuò),解題思路靈活多變,解題方法途徑繁多,但最終卻能殊途同歸. 學(xué)生在解題時(shí)往往滿足于做出題目,而對(duì)自己解題方法的優(yōu)劣卻從來不加評(píng)價(jià),作業(yè)中經(jīng)常出現(xiàn)解題過程單一、思路狹窄、解法陳舊、邏輯混亂、敘述冗長、主次不分等不足,即使一次性解題合理正確,也未必能保證一次性解題就是最佳思路,最優(yōu)最簡捷的解法.
1. 一題多解
一題多解既可看到知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系、巧妙轉(zhuǎn)化和靈活運(yùn)用,又能開拓思維,讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的數(shù)學(xué)思維運(yùn)用能力,找到問題的最優(yōu)解法.?搖
例:如圖2,點(diǎn)E是∠AOB的平分線上一點(diǎn),EC⊥OA,ED⊥OB,垂足分別是C,D.
求證:(1)∠ECD=∠EDC;(2)OC=OD;(3)OE是線段CD的垂直平分線.
解法1:利用△OCE≌△ODE,得到∠OED=∠OEC,再通過證明圖中的兩個(gè)小三角形全等來證明∠ECD=∠EDC;同樣用三角形的全等來證明OE是線段CD的垂直平分線.
解法2:利用角平分線的性質(zhì)得到ED=EC,再由等邊對(duì)等角得到∠EDC=∠ECD,繼而得到∠ODC=∠OCD,再由等角對(duì)等邊得到OC=OD;第三個(gè)問題直接由ED=EC,OC=OD得到OE是線段CD的垂直平分線.
在肯定學(xué)生們答案的同時(shí),讓他們比較哪種方法最簡便. 通過比較,激活了學(xué)生們的最優(yōu)化解題意識(shí),這樣學(xué)生可以從中體會(huì)到學(xué)習(xí)樂趣,感受到自己在學(xué)習(xí)當(dāng)中的主體地位,能清楚地意識(shí)到自己在學(xué)習(xí)中的創(chuàng)造和自學(xué)能力,極大地增強(qiáng)了他們學(xué)好數(shù)學(xué)的信心,更培養(yǎng)了他們的發(fā)散思維能力. 還要引導(dǎo)學(xué)生通過解題以后的反思,優(yōu)化解題過程,總結(jié)解題經(jīng)驗(yàn),提煉可用于以后解題的方法.
2. 反思?xì)w類,將類似題型作比較,找異同點(diǎn),做到舉一反三,融會(huì)貫通
很多同學(xué)做題時(shí)做一題扔一題,從不歸納分析,只見樹木不見森林,只要題型稍微一變,就束手無策. 筆者在平常的教學(xué)中注意幫助學(xué)生分析比較類似題型,發(fā)現(xiàn)它們之間的異同點(diǎn),掌握規(guī)律,探求共性,再由共性指導(dǎo)我們?nèi)ソ鉀Q這類問題. 讓學(xué)生能更深刻地理解類似題型,從而掌握一類問題的解法.
例如在梯形中出現(xiàn)一腰上的中點(diǎn)時(shí),連接頂點(diǎn)和這個(gè)中點(diǎn)并延長與另一底邊相交構(gòu)造全等三角形.
例:如圖1所示,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,∠DCB=75°,以CD為一邊的等邊三角形DCE的另一頂點(diǎn)E在腰AB上
(1)求∠AED的度數(shù);
(2)求證:AB=BC;
(3)如圖3所示,若F為線段CD上一點(diǎn),∠FBC=30°,求的值.
分析:本題的前兩個(gè)問題學(xué)生基本可以解決,主要問題在第三問,由結(jié)果求的值易想到構(gòu)造相似三角形求值,單看這一題構(gòu)造起來就不太容易,如果能夠和上面兩題類比,我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的共同點(diǎn)是有梯形的腰的中點(diǎn),這時(shí)我們作如圖4所示的輔助線,利用△DFG≌△CFB可得=1.
因此,教師必須引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步反思,分析解題方法的優(yōu)劣,優(yōu)化解題過程,努力尋找解決問題的最佳方案. 通過這一過程,開闊學(xué)生的視野,使學(xué)生的思維逐漸朝著多開端、靈活、精細(xì)和新穎的方向發(fā)展,在對(duì)問題本質(zhì)的認(rèn)識(shí)不斷深化的過程中提高學(xué)生的概括能力,以促使學(xué)生形成一個(gè)系統(tǒng)性強(qiáng)、著眼于相互聯(lián)系的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu),在更高層次更富有創(chuàng)造性地去學(xué)習(xí)、摸索、總結(jié),使自己的解題能力更勝一籌.
認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為:“學(xué)生學(xué)習(xí)的過程是一個(gè)把教材知識(shí)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為自己認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過程. ”有效的解題練習(xí)可以推動(dòng)這個(gè)過程的順利完成. 在解題活動(dòng)中,學(xué)生養(yǎng)成良好反思能力,對(duì)養(yǎng)成學(xué)生自主學(xué)習(xí)的良好品質(zhì)具有重要的推動(dòng)和促進(jìn)作用.