趙淑英
在初中數(shù)學教學中,常常會發(fā)現(xiàn)許多學生做題往往停留于機械模仿,不會獨立思考,當問題的形式或題目稍加變化,就束手無策。如果在數(shù)學教學中運用變式訓練的方法,引導學生擴展思路,開闊視野,既活躍課堂氣氛,又牢固掌握了知識和方法,使數(shù)學變的生動有趣,激發(fā)了學生的情趣,有利于培養(yǎng)學生的數(shù)學能力,提高了應變能力,這也是當前教改要研究的重要課題。變式訓練類型方法應用舉例培養(yǎng)和發(fā)展學生的數(shù)學思維是新課程理念下的重要目標。如何培養(yǎng)學生良好的數(shù)學思維呢?經過教學實踐發(fā)現(xiàn),合理利用變式訓練能有效激活學生數(shù)學思維。
所謂變式訓練就是保持原命題的本質不變,不斷變換原命題的條件、或結論、或圖形等產生新的情境,引導學生從不同的角度、用不同的思維去探究問題,采用變式方式進行技能與思維的訓練叫變式訓練。“變式訓練”是創(chuàng)新的重要途徑,也是一種有效的數(shù)學教學途徑,因而教師利用“變式訓練”,引導學生對數(shù)學問題多角度、多方位、多層次地進行討論和思考,使學生更深刻地理解數(shù)學知識,引導學生從“變”的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質,從“不變”的本質中探究“變”的規(guī)律,最終提高學生的思維能力和創(chuàng)新能力。
一、一題多變,舉一反三,培養(yǎng)學生思維的遷移能力
教學中重視對例題和習題的“改裝”或引申,通過對這類習題的挖掘,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,也有利于知識的建構。
在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直線MN經過點C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E。
(1)當直線MN繞點C旋轉到圖1的位置時,求證:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;
(2)當直線MN繞點C旋轉到圖2的位置時,求證:DE=AD-BE;
(3)當直線MN繞點C旋轉到圖3的位置時,試問DE、AD、BE具有怎樣的等量關系?請寫出這個等量關系,并加以證明。
由上面證明知道,當A,B在MN的同側時,有DE=AD+BE,當A,B在MN的異側時,有DE=AD-BE,此題表面上是證明三條線段的數(shù)量關系,實質上是證明兩個直角三角形全等這個不變的結論,就可以猜想到三條線段DE,AD,BE的大小關系了,以上只是結合教學實例簡單地介紹了“變式訓練”的應用,其實在我們教學中處處存在變式,利用“變式訓練”提升教學實效性。極大拓展了學生解題思路,活躍思維,激發(fā)興趣。更重要的是培養(yǎng)學生的問題意識和探究意識,同時很好地鍛煉了學生的思維深度、廣度,提高了數(shù)學解題能力和探究能力。
二、多題一解,求同存異,通過變式讓學生理解知識間的內在聯(lián)系
許多數(shù)學練習看似不同,但它們的內在本質或者說是解題的思路,方法都是一樣的,教師在教學中重視對這類題目的收集,比較,引導學生尋求通法通解,并讓學生自己感悟它們之間的內在聯(lián)系,形成解題的數(shù)學思想方法。
例:如圖1,在ΔABC中,∠C=90°在ΔABC外,分別以AB、BC、CA為邊作正方形,這三個正方形的面積分別記為S1,S2,S3,,探索S1,S2,S3,之間的關系。
變式1:如圖2,在ΔABC中,∠C=90°在ΔABC外,分別以AB、BC、CA為邊作正三角形,這三個正三角形的面積分別記為S1,S2,S3,請?zhí)剿鱏1,S2,S3之間的關系。
變式2:如圖3,在ΔABC中,∠C=90°在ΔABC外,分別以AB、BC、CA為直徑作半圓,這三個半圓的面積分別記為S1,S2,S3,請?zhí)剿鱏1,S2,S3,之間的關系。
變式3:你認為所作的圖形具備什么特征時,S1,S2,S3,均有這樣的關系。
上面通過變式,轉換圖形,使學生對勾股定理有深刻的理解,讓學生意識到,只要向外作以AB、BC、CA為對應邊的相似圖形即可。從而提高了思維的靈活性,深刻性,廣闊性。
三、一題多解,殊途同歸,通過變式培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維,提高學生解決問題的能力
一題多解是從不同的角度思考分析同一道題中的數(shù)量關系,用不同解法求得相同結果的思維過程.適當?shù)囊活}多解,可以溝通知識間的聯(lián)系,幫助學生加深對所學知識的理解,促進思維的靈活性,提高解決問題的能力,讓學生品嘗到學習成功的快樂.
如圖:已知AB=AC,延長AB到D,使BD=AB,E為AB的中點,求證:CD=2CE.
分析:
1.利用線段“倍半”關系中“加倍法”如圖(a)和“折半法”如圖(b)、(d)化歸為線段相等關系證明題。
2.通過輔助線“中線或倍長中線法”,運用相關中線性質解題,如圖(c)、(e)的作法。
通過這組“多題一解”變式訓練,既可鞏固強化解題思想方法,又讓學生通過多題一解,抓住本質,觸一通類,培養(yǎng)學生的變通能力,收到以少勝多的效果。
總之,在初中數(shù)學教學中,教師通過變式訓練,可以把一個看似孤立的問題從不同角度向外擴散,并形成一個有規(guī)律可尋的系列,幫助學生在問題的解答過程中去尋找解類似問題的思路、方法,有意識地展現(xiàn)教學過程中教師與學生數(shù)學思維活動的過程,充分調動學生學習的積極性、主動地參與教學的全過程,培養(yǎng)學生獨立分析和解決問題的能力,以及大膽創(chuàng)新、勇于探索的精神,從而真正把學生能力的培養(yǎng)落到實處。同時,通過變式練習,學生不再需要大量、重復地做同一樣類型的題目,真正達到了教育界所倡導的“輕負高質”,同時讓學生領略到數(shù)學的和諧,奇異與美妙,收到極好的學習效果。