張大任
摘要:數(shù)學題設計的目的不僅僅在于讓學生通過練習鞏固課上所學的知識,還為了讓學生在分析題目的過程中鍛煉思維邏輯,將基礎知識轉(zhuǎn)化運用到題目的解析中,增強綜合分析能力。因此需要對數(shù)學題型進行創(chuàng)新,通過對基礎題目的深入研究,設計一些隱藏條件,將題目變式,讓學生在解析過程中學會發(fā)散思維,對所學知識進行合理的應用。本文在“一線三等角模型”的基礎上,從存在的問題、意義和設計策略三個方面對數(shù)學創(chuàng)新能力綜合題的設計進行相關分析。
關鍵詞:一線三等角模型;創(chuàng)新能力;試題設計
在“一線三等角模型”這一章節(jié),應用到的幾何理論有相似性、全等性、勾股定理、余角、補角等。簡單的試題包含了明顯的解題條件,學生讀一遍題目根據(jù)已知條件就能輕而易舉地解出答案,在解題過程中沒有進行思維轉(zhuǎn)變和解法的創(chuàng)新,不利于學生靈活地運用幾何知識解決問題。因此,將數(shù)學試題進行合理地創(chuàng)新,適當?shù)卦黾宇}型難度,減少題目中的明確條件等,對學生學好數(shù)學十分有利。
一、數(shù)學試題設計存在的問題
1.題目中已知條件過多,題型過于簡單
對于“一線三等角模型”的相關試題,題干中的已知條件多,大大降低了題型的難度。比如給出了多個角的度數(shù)、線段的比例關系和角與角之間的關系等,使得學生根據(jù)條件不用思考就能得出答案,不利于學生綜合運用所學的幾何知識進行思索和分析,使試題失去了考查意義。
2.求證類型的題目缺少對學生自主探索的訓練
一般情況下,幾何試題的第一小問都是讓求證角與角之間垂直、平分或線段相等的證明題,問題中直接說明了兩者的關系,學生只要結(jié)合題目中所給的相關信息進行論證即可。這樣會讓學生一門心思地找各種論據(jù)來證明結(jié)論,不利于學生自主思考兩者之間的關系進行探索證明,而是被動地為結(jié)論找證明條件,不利于激發(fā)學生對試題產(chǎn)生探索興趣。
3.缺少對幾何圖形的動態(tài)設計
幾何試題的圖形大都是固定的,缺少對幾何圖形的創(chuàng)新設計,比如將圖形進行折疊、翻轉(zhuǎn)等變化。固定的幾何圖形使學生的思維產(chǎn)生局限性,不利于發(fā)展學生的思維邏輯和想象能力。學生對動態(tài)圖形相關試題練習的次數(shù)較少,使學生對此類的試題比較陌生,不知從哪里入手,影響學生對“一線三角模型”試題的全面掌握。
二、試題改編創(chuàng)新的意義
1.促進學生合理運用知識
學生學習完“一線三等角模型”的相關知識后,對于幾何的基本概念和幾種定理有了初步的掌握,通過做題能夠再次鞏固所學知識。在普通試題的基礎上,對題目進行創(chuàng)新改編,將多個知識點綜合到一道題上,有利于讓學生深度的解讀題目要求,結(jié)合所學的相關幾何知識,分析題目所包含的知識點,從而找到解答的方法。這樣能使學生將所有知識點都出現(xiàn)在腦海里,選擇與題目相符的知識點進行綜合運用,提高知識運用能力。
2.增強學生的思維拓展能力
普通幾何試題的題干中幾乎包含了所有的解題條件,對于這種簡單題型學生不用刻意地思考就能夠輕而易舉地解答出來,不利于學生的思維鍛煉。將幾何試題創(chuàng)新化,減少題目中的顯性條件,將條件隱含到圖形中,有利于學生自主地分析幾何圖形,尋找角與角之間的關系,思考潛在的條件,拓展思維。
3.增強學生探索幾何知識的興趣
設計創(chuàng)新能力綜合題能夠激發(fā)學生的興趣和挑戰(zhàn),學生對簡單的題目沒有壓力,而對于創(chuàng)新型綜合題沒有十足的把握能夠很快做出來。所以對幾何試題進行創(chuàng)新改編,融合多個方面的知識,設計一定的難度,激發(fā)學生戰(zhàn)勝難題的斗志,從而能使學生更加喜歡研究幾何知識和試題,有助于增強學生對數(shù)學的興趣。
三、創(chuàng)新能力綜合題的設計策略
1.減少題目中的已知條件數(shù)量,合理地增加難度
在“一線三等角模型”試題的創(chuàng)新方面,應注重對題目的設計技巧,減少題干中的已知條件,將一些條件隱藏在圖形中,讓學生通過讀題干挖掘隱含條件,攻克試題的難度。比如給出一個角的度數(shù)和線段比例關系,學生可以根據(jù)全等、互補等隱含條件求出另一個角的度數(shù)。還可以讓學生通過添加輔助線進行解答,這樣適當?shù)脑黾宇}型難度,能夠鍛煉學生的探索能力,收獲戰(zhàn)勝難題的滿足感。例如:等腰直角ABC的直角邊AB的長為4,P為斜邊BC上一點,且BP=2,D為AC上一點,且∠APD=45°,試求CD的長。
題目中給出的明確條件有三個,學生可以通過分析確定此題屬于一線三等角的類型,通過相關知識的運用,可證明三角形相似進而求CD的長度。如下解:
因為△ABC是等腰直角三角形,所以∠B=∠C=45°, BC=√2AB=4√2,∠B+∠BAP+∠BPA=∠CPD+∠APD+∠BPA=180°,∠APD=45°,∠B=∠CPD ,所以△APB∽△PDC,所以CD:BP=PC:AB即 CD:2=(4√2 -2):4,所以CD=2√2 -1
2.問題設定時避免讓學生直接論證結(jié)論
在幾何試題的分問題設計中,盡量不要讓學生直接求證某個結(jié)論,比如∠A⊥∠B或者AM平分∠AOB等,這樣直接給出結(jié)論影響學生對于圖形更好地探索與理解。在設計問題時應該讓學生猜想兩者之間的關系并進行論證。這樣能夠讓學生的思維進行發(fā)散,自己探索兩者的關系,充分運用題干中所給的條件進行驗證,檢驗猜想是否正確。
3.對幾何圖形進行動態(tài)設計
“一線三等角模型”的相關試題中,所分析的幾何圖形大都是固定的。為了增強學生的學習能力,應該增加圖形翻轉(zhuǎn)、對折等條件,促進想象力的發(fā)展。動態(tài)變化的題型比較新穎,同時也增加了一定的難度,學生多練習這類試題,有助于數(shù)學學習水平的提高。
結(jié)束語
學生學習“一線三等角模型”這一章節(jié),在掌握基礎知識的同時,進行大量的試題訓練十分重要。試題的質(zhì)量影響到學生的學習效果,因此要加強對數(shù)學試題的研究,在傳統(tǒng)試題的基礎上進行創(chuàng)新改編,注重對幾何圖形的轉(zhuǎn)化與設計,從而增強對數(shù)學的學習效果。
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