吳柯鋒
摘要:數(shù)學(xué)作為我國教育系統(tǒng)中最重要的學(xué)科之一,通過數(shù)學(xué)知識的傳授和學(xué)習(xí),不僅使學(xué)生掌握基本的數(shù)學(xué)知識,更重要的學(xué)生們能夠通過數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能夠有效的解決生活中的各種相關(guān)問題。數(shù)學(xué)教育作為最基礎(chǔ)、應(yīng)用最頻繁的教育性學(xué)科,對于培養(yǎng)學(xué)生心智和思維能力都具有重要作用。本論文正是基于此,對我國數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中一題多解形式在提升學(xué)生數(shù)學(xué)能力方面的價值進(jìn)行分析,重點(diǎn)探討其在發(fā)散學(xué)生數(shù)學(xué)思維、鞏固學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識、強(qiáng)化學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)際應(yīng)用、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)解題創(chuàng)新能力等方面的意義。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué),一題多解,數(shù)學(xué)能力
“一題多解”是我國數(shù)學(xué)教育系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛的一種教育形式,其有利于提升學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的掌握,這種學(xué)習(xí)形式的實(shí)質(zhì)是解題方法的變換,“一題多解”在帶出多種數(shù)學(xué)知識與方法的結(jié)合應(yīng)用的同時,更重要的是能通過比較不同的解題方法,使學(xué)生能夠更加靈活地運(yùn)用數(shù)學(xué)知識,進(jìn)而更深刻的理解數(shù)學(xué)知識的內(nèi)涵,牢固掌握數(shù)學(xué)方法。如果更進(jìn)一步使學(xué)生掌握不同方法之間的區(qū)別與共性,讓學(xué)生學(xué)會解一道題,就等于會解一類題,甚至是幾類題,不同方法的比較運(yùn)用也能夠有效的激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)興趣,形成積極探索不同解題方法的態(tài)度,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。
1.有助于發(fā)散學(xué)生數(shù)學(xué)思維
一題多解的最重要的學(xué)習(xí)目的在于發(fā)散學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,使學(xué)生通過一道題目能夠想到不同的解題方法,而不拘泥于一種解題思維,激發(fā)學(xué)生的探究精神。在一題多解發(fā)散學(xué)生數(shù)學(xué)思維的學(xué)習(xí)過程中,老師也需要給予學(xué)生們相關(guān)的指引與提示,以轉(zhuǎn)變學(xué)生們的解題慣性思維,試圖讓大家從不同切入點(diǎn)或者不同角度來重新思考題目中的問題,以達(dá)到鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的目的。比如在常見的數(shù)學(xué)數(shù)列學(xué)習(xí)計算問題中,已知一個等差數(shù)列的前10項(xiàng)和是310,前20項(xiàng)和是1220,由此推斷出前n項(xiàng)和的公式?面對這種數(shù)學(xué)問題,學(xué)生會想到可以先根據(jù)等差數(shù)列和公司,求出第一項(xiàng)和公差,但同樣學(xué)生們也可以等差數(shù)列前n項(xiàng)和的變式出發(fā),將Sn/n看出另外一個等差數(shù)列,然后再反求和。通過這種一題多解的學(xué)習(xí)能夠探討出很多的解題邏輯,從而發(fā)散學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。
2.鞏固學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識
數(shù)學(xué)是一門應(yīng)用性學(xué)科,如何更好的將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到生活實(shí)際中去,是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中需要重點(diǎn)考慮的問題,而一題多解正是這種有效的學(xué)習(xí)模式,一題多解能夠讓學(xué)生從不同的角度,利用不同的方法來思考與解決實(shí)際問題,但是這種解題邏輯需要學(xué)生具有夯實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。在常見的數(shù)學(xué)方程解答過程中,有兩個數(shù)a、b兩者都為實(shí)數(shù),且滿足4a2+b2+ab=1,求2a+b 的最大值?學(xué)生們可以首先將所求式子設(shè)為x,然后將a或者b中的一個未知數(shù)代替為具有x的式子,帶入總式中求出具有x的關(guān)系式,通過平方關(guān)系的比較求出x的最大值;同樣,也可以根據(jù)觀察兩列等式之間的共同點(diǎn),當(dāng)兩式相切使,截距為最值,然后求導(dǎo)得出a與b的關(guān)系,帶入式中求出x的最值,第二種方法的使用在鞏固學(xué)生基本數(shù)學(xué)知識應(yīng)用方面具有極大的價值。
3.強(qiáng)化學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)際應(yīng)用
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的目的在于解決實(shí)際生活中的各種問題,在數(shù)學(xué)應(yīng)用題的一題多解學(xué)習(xí)過程中便能較好的強(qiáng)化學(xué)生們這方面的能力體現(xiàn)。比如在角度計算應(yīng)用學(xué)習(xí)中,計算cos46°的數(shù)值?學(xué)生們可能會第一時間可以想起使用三角函數(shù)恒等變換定理來進(jìn)行解答,將題目條件轉(zhuǎn)化為 1-2sin23°=1-2cos92°=1-2(2cos246°-1)2,之后,則可以通過方程解答來求出題目所要求的答案,但是對于實(shí)際應(yīng)用來說,三角形定理是學(xué)生必須掌握的數(shù)學(xué)技巧,此題也可以如此,通過假設(shè)一個等腰三角形△ABC,將其頂角設(shè)置為 46°,其余兩個角則為67°,則有BC作為∠ABC的角平分線,∠BAC的角平分線也相交于D,以此可獲得△BCD同△ABC具有相似的關(guān)系。因BD、AD、BC幾者間相等,則可以獲得BC2=AB·BC,然后將題目所設(shè)定的余弦代入式中便可求出。以此可以將學(xué)生們過去所學(xué)的數(shù)學(xué)知識調(diào)動起來,從而強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)際應(yīng)用能力。
4.培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)解題創(chuàng)新能力
創(chuàng)新能力一直是我國教育體系中的重點(diǎn)培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),數(shù)學(xué)雖然是一門基礎(chǔ)性學(xué)科,但其在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維方面依然均有很大的價值,能為學(xué)生們后續(xù)的創(chuàng)新體現(xiàn)打下基礎(chǔ)。而一題多解學(xué)習(xí)形式正是小學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的一種體現(xiàn),不拘泥于常見的、固有的解題思路本身就是一種解題思路上的創(chuàng)新,特別是在有些難度較大的數(shù)學(xué)解題中,一個小小的解題思路創(chuàng)新就能使問題迎刃而解,數(shù)學(xué)解題創(chuàng)新素養(yǎng)的不僅體現(xiàn)在學(xué)生的邏輯思維能力,更重要的是學(xué)生綜合素養(yǎng)的良好體現(xiàn)。比如在學(xué)習(xí)復(fù)雜幾何圖形的過程中,學(xué)生需要立體的思維,正如前面所列舉的余弦值計算例子一樣,無論是公式代入,還是作輔助圖形,學(xué)生在思考這些問題時必須有清晰的思路,有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)思維邏輯能力,只有這樣才能夠準(zhǔn)確地找出答案,學(xué)生在處理這個特定的幾何問題時,也必須有很好的空間想象能力,而這又是基于學(xué)生有著良好的創(chuàng)新能力之上的,由此可見,一題多解的學(xué)習(xí)運(yùn)用對于訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新能力是非常有效的。
總結(jié)
一題多解作為我國數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中比較常用的解題模式,其對于學(xué)生能力的培養(yǎng)具有極大的推動作用,首先能夠有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),表現(xiàn)在鍛煉學(xué)生的思維能力,使學(xué)生的數(shù)學(xué)思維更具發(fā)散性,在不斷的通過多種解題方式的學(xué)習(xí)應(yīng)用,也在一定程度上促進(jìn)了學(xué)生探究精神的形成,從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)解題創(chuàng)新能力,讓學(xué)生的空間想象能力得到鍛煉,從而在整體上促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提升。
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(作者單位:義烏中學(xué))