邢雙娜
摘要:培養(yǎng)初中生規(guī)范解題能力,不僅僅有助于學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展,還能夠有效地提高初中數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量。在數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中,教師需要通過解題的規(guī)范性,幫助學(xué)生建立起一個(gè)靈活的思維,使學(xué)生能夠抓好基礎(chǔ)知識(shí),在做題的過程中靈活地運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)解決數(shù)學(xué)問題。通過這樣的教學(xué)過程使學(xué)生獲得解題能力,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平。本文立足于數(shù)學(xué)規(guī)范解題,從基本公式、關(guān)鍵詞理解,列表法應(yīng)用,不變量的思考以及規(guī)劃運(yùn)用圖式五個(gè)角度,分析了有效的教學(xué)策略,從而使學(xué)生能夠遵循科學(xué)解題的順序,有目的、有計(jì)劃地解題。
關(guān)鍵詞:初中生;數(shù)學(xué);規(guī)范解題;探究
中圖分類號(hào):G633.6? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1992-7711(2021)06-011
美國(guó)教育學(xué)家波利亞認(rèn)為,問題是數(shù)學(xué)的心臟。因此在進(jìn)行教學(xué)的過程中,教師要注意的不是將知識(shí)強(qiáng)加給學(xué)生,而是教會(huì)學(xué)生如何靈活運(yùn)用知識(shí)解決數(shù)學(xué)問題。而學(xué)生的靈活解決問題是需要遵循一定的規(guī)范,這樣才能夠使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,調(diào)動(dòng)起自己腦海中的知識(shí),針對(duì)不同的題型,采用不同的方式解題。因此在教學(xué)的過程中,教師與其對(duì)學(xué)生進(jìn)行呆板空洞的知識(shí)教授,不如先從解題方法入手,引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范解題的學(xué)習(xí),從而使學(xué)生受益一生,最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生自身數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的全面提升。
一、規(guī)范解題的作用
在現(xiàn)階段的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,筆者發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生做題不注重審題,明明很簡(jiǎn)單的問題,學(xué)生卻做錯(cuò)了,還有的學(xué)生面對(duì)著數(shù)學(xué)題,一點(diǎn)思路都沒有,往往一道簡(jiǎn)單題會(huì)耽誤學(xué)生將近一節(jié)課的時(shí)間。這就體現(xiàn)了學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中并沒有掌握數(shù)學(xué)解題規(guī)范。因此在教學(xué)的過程中,通過對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)規(guī)范解題的培養(yǎng),首先能夠使學(xué)生養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)解題習(xí)慣,從學(xué)生的題目閱讀開始,使學(xué)生掌握一定的方式和方法,使學(xué)生在讀題的過程中,能夠充分地理解出題者的本意,使學(xué)生能夠站在題目整體的角度分析原題,并且巧妙地將自己腦海中的知識(shí)進(jìn)行調(diào)動(dòng),找到適合該題的解題方法。這樣學(xué)生在進(jìn)行活學(xué)活用的解題過程中就能夠擁有明晰的解題思路,從而減少浪費(fèi)時(shí)間的狀況。對(duì)于初中生而言,他們面臨著中考的壓力,因此在教學(xué)的過程中,通過解題規(guī)范的教學(xué),能夠使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中直擊中考為學(xué)生的中考保駕護(hù)航,也能夠使學(xué)生在中考的過程中,能夠遵循一定的解題規(guī)范,做出大膽的嘗試,從而促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī)提高。
《九年義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出,對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)教學(xué)不能死板地停留在知識(shí)講授方面,而是應(yīng)該促進(jìn)學(xué)生的知識(shí)探究,通過解題規(guī)范的培養(yǎng),能夠使學(xué)生掌握知識(shí)探究,和解題探究的方法,從而使學(xué)生在面對(duì)數(shù)學(xué)問題的過程中,更加充滿信心,同時(shí)也促進(jìn)了數(shù)學(xué)課程改革的發(fā)展。
二、初中生數(shù)學(xué)規(guī)范解題策略
1.利用基本公式
作為數(shù)學(xué)重要教學(xué)內(nèi)容和解題方法的內(nèi)容之一,公式在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中起著不可替代的作用。但是在學(xué)習(xí)的過程中,很多學(xué)生潛意識(shí)里認(rèn)為公式是一個(gè)十分簡(jiǎn)單的東西,自己只要背過了就行。但是就是因?yàn)閷W(xué)生的這種想法,導(dǎo)致學(xué)生在解題的過程中,生搬硬套不會(huì)靈活運(yùn)用。尤其是一些數(shù)學(xué)問題,乍一看上去似乎不能用數(shù)學(xué)公式解決,這時(shí)就需要學(xué)生在遇到問題之后,認(rèn)真對(duì)原題給出的條件進(jìn)行分析,從而思考是否能夠采用公式解決問題。
例如下面一題:a-b=b-c=35,a2+b2+c2=1則ab+bc+ca=
在這一題當(dāng)中,要求解的內(nèi)容是ab+bc+ca的結(jié)果,學(xué)生可以首先通過已知條件分別求出a、b、c的值,但是這樣的形式,計(jì)算量會(huì)很大。但是通過觀察題中給出的條件,我們又發(fā)現(xiàn),可以運(yùn)用完全平方公式,將已知的內(nèi)容進(jìn)行整體的帶入,通過帶入,使學(xué)生能夠更加簡(jiǎn)潔的求出結(jié)果。
在解題的過程中,我們可以得到已知條件a-b=35,b-c=35,那么,兩個(gè)等式加起來,得到a-c=65,我們就能夠得知(a-b)2+(b-c)2+(a-c)2=(35)2+(35)2+(65)2用完全平方公式展開,我們就能夠得到ab+bc+ca的答案為-225
在這一題的解題過程中,就需要學(xué)生熟悉完全平方公式的結(jié)構(gòu)特征,這樣才能夠使學(xué)生通過已知條件,來創(chuàng)造出三個(gè)完全平方和的等式,從而使學(xué)生更加簡(jiǎn)便地計(jì)算出結(jié)果,大大降低了計(jì)算的難度。
2.理解關(guān)鍵詞匯
在數(shù)學(xué)解題的過程中學(xué)生自身的審題能力至關(guān)重要,因此在解題的過程中需要學(xué)生養(yǎng)成良好的審題習(xí)慣,在審題的過程中能夠發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵詞,從關(guān)鍵詞下手引導(dǎo)學(xué)生分析原題當(dāng)中的條件,從而對(duì)題意有一個(gè)充分的認(rèn)知。把握數(shù)學(xué)的本質(zhì)和聯(lián)系,從而提高學(xué)生的解題效率。
例如在下面這一問題的解題過程中,學(xué)生如果能夠抓住關(guān)鍵詞就能夠更好地進(jìn)行解題:兩輛汽車從相距84千米的兩地同時(shí)出發(fā)相向而行,甲車的速度比乙車速度快20km/h,半小時(shí)后,兩車相遇,求兩輛車的速度各是多少?
在本題當(dāng)中,主要的內(nèi)容是行程問題的相遇問題,因此在找關(guān)鍵詞的過程中,學(xué)生需要注意原題當(dāng)中的等量關(guān)系,本題當(dāng)中的關(guān)鍵詞是同時(shí)出發(fā)相向而行。
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,通過找尋關(guān)鍵詞,通過關(guān)鍵詞將數(shù)學(xué)語言翻譯成通用語言,從而使學(xué)生能夠更加清晰地了解到數(shù)學(xué)題的本意,提高學(xué)生的解題效率。
3.巧用運(yùn)用列表
對(duì)于初中階段的學(xué)生而言,數(shù)學(xué)仿佛就是一個(gè)既可愛又可恨的“敵人”,針對(duì)敵人就要選用合適的武器。在進(jìn)行解題的過程中,運(yùn)用列表法,通過表格,更加清晰的梳理題意,將復(fù)雜的問題變得簡(jiǎn)單化,從而避免錯(cuò)誤的出現(xiàn)。在初中數(shù)學(xué)的解題過程中,常常會(huì)出現(xiàn)一些通過列式計(jì)算無法解決的問題,在這時(shí)候,就需要學(xué)生借助列表法,對(duì)原題當(dāng)中給出的內(nèi)容進(jìn)行分析,從而幫助學(xué)生更好地解決問題。
例如在下面一個(gè)概率問題的解決過程中,就可以采用列表的形式解決:同時(shí)拋擲三枚硬幣,求下列事件的概率:①三枚硬幣全部正面朝上;②兩枚硬幣正面朝向,另外一枚硬幣反面朝上;③至少有兩枚硬幣正面朝上。
在概率問題的計(jì)算過程中,學(xué)生需要首先將所有的可能性進(jìn)行舉例,然后在可能性的基礎(chǔ)上,來找尋相應(yīng)的條件,才能夠更好地解決問題。這時(shí)學(xué)生使用列表法進(jìn)行問題的解決,能夠幫助學(xué)生更加清晰的對(duì)原題當(dāng)中的內(nèi)容進(jìn)行分析,并且依照表格當(dāng)中的內(nèi)容進(jìn)行思考,這樣一來學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中就會(huì)變得更加有條理。初中是學(xué)生成長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)期,因此熟練運(yùn)用列表解題方法,不僅對(duì)學(xué)生當(dāng)前的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有著很大的幫助,還能夠?qū)W(xué)生的其他學(xué)科,乃至學(xué)生的終身學(xué)習(xí)都有著很大的幫助。這樣就能夠把原題當(dāng)中,毫無聯(lián)系的內(nèi)容建立起鏈接,從而準(zhǔn)確、直觀地找到答案。
4.感受不變量構(gòu)建相等關(guān)系
動(dòng)點(diǎn)問題一直是初中數(shù)學(xué)的熱點(diǎn)問題,近幾年的中考題目中,對(duì)學(xué)生的動(dòng)點(diǎn)問題考察層出不窮。在中學(xué)階段動(dòng)點(diǎn)問題一直被學(xué)生稱為“頑固分子”,很多學(xué)生發(fā)現(xiàn)在學(xué)習(xí)過程中,雖然自己對(duì)集合或函數(shù)的意義十分熟悉,但是在解題的過程中,只要出現(xiàn)關(guān)于動(dòng)點(diǎn)的知識(shí)就大腦一片空白。這就需要教師在教學(xué)的過程中,結(jié)合實(shí)際的例題來為學(xué)生分析,引導(dǎo)學(xué)生感受不變量,從而構(gòu)建出相等關(guān)系,這樣才能使學(xué)生在解題的過程中找到有效的解題思路。
例如,在線面題型當(dāng)中:已知矩形ABCD的對(duì)角線AC和BD相交與點(diǎn)O,點(diǎn)P是邊AB上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),PE⊥AC且PF⊥BD,垂足分別是E和F,如果AB=4厘米,AD=3厘米,求PE+PF的值。
在解題的過程中,我們首先要連接OP,在連接過后我們突然發(fā)現(xiàn),三角形AOP和三角形BOP的面積是會(huì)隨著P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)而發(fā)生變化的,但是這兩個(gè)圖像的面積的和卻是不變的,而我們需要求解的PE和PF又恰好是這兩個(gè)三角形的高,并且,這兩個(gè)三角形的底邊OA和OB是相等的,并且不會(huì)隨著動(dòng)點(diǎn)的變化而產(chǎn)生變化。因此在求解的過程中,我們就可以通過變和不變,構(gòu)建出新的關(guān)系。
因?yàn)榫匦蜛BCD的對(duì)角線AC和BD相交于點(diǎn)O,且AB=4厘米,AD=3厘米,所以AC=2ab2+bc2=5,OA=OB=52,三角形ABO的面積為矩形的14也就是3平方厘米。因?yàn)槿切蜛OP的面積=12×OA×PE;三角形BOP的面積是12×OB×PF,所以最終可得PE+PF的值為125。
5.規(guī)劃運(yùn)用圖式
對(duì)于初中生而言,視覺空間表征是一種有效的解題策略。而通過運(yùn)用圖式的方式就能夠?qū)⒁恍┏橄蟮臄?shù)學(xué)問題,以具象的圖片形式展現(xiàn)在學(xué)生的眼前。在解題的過程中,學(xué)生能夠從問題情境的感知到問題的深入理解,再到問題解決方法,獲取這樣的一個(gè)過程,解決數(shù)學(xué)問題。這樣的形式不僅有助于學(xué)生快速理解數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),還能夠幫助學(xué)生在靈活的情境下,自由地進(jìn)行知識(shí)的遷移。這種行為不論是對(duì)學(xué)生的知識(shí)獲取還是對(duì)學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力都有著良好的促進(jìn)作用。通過運(yùn)用圖式的規(guī)劃,就能夠使學(xué)生觸類旁通,達(dá)到舉一反三的目的。
例如在函數(shù)的解題過程當(dāng)中,可以通過圖式知道解題的思路。
例1:(廣東省深圳市)已知二次函數(shù) y=ax2+bx+3的圖像分別與x軸交于點(diǎn)A(3,0),C(-1,0),與y軸交于點(diǎn)B,點(diǎn)D為二次函數(shù)圖像的頂點(diǎn)。
(1)如圖①所示,求此二次函數(shù)的關(guān)系式;
(2)如圖②所示,在x軸上取一動(dòng)點(diǎn)P(m,0),且1 (3)在圖①中,若R為y軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),連接AR,則1010BR+AR的最小值?? (直接寫出結(jié)果). 在第三部分的解答過程中,就可以通過構(gòu)建直角三角形來解決。 我們可以連接BC,過點(diǎn)R做RQ⊥BC,垂足為Q。這樣在二次函數(shù)當(dāng)中就出現(xiàn)了兩個(gè)直角三角形,一個(gè)是RT△CQA,一個(gè)是RT△BCO。我們知道C的坐標(biāo)為(-1,0)這樣就能夠得到OC=1,OB=3根據(jù)勾股定理可以得知,BC的值,并且通過兩個(gè)直角三角形得知△BQR與△AOB為相似三角形,進(jìn)一步求得RQ與BR之間的關(guān)系,從而得知當(dāng)A,R,Q三點(diǎn)共線時(shí),值最小、這樣就能夠通過相似三角形的定理解出最小值。 通過圖式的運(yùn)用,就能夠?qū)?fù)雜的函數(shù)問題,通過簡(jiǎn)單的三角形構(gòu)建解決問題,從而使學(xué)生能夠化繁為簡(jiǎn)。 綜上所述,在進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生的解題規(guī)范,不僅能夠提高解題效率,還能夠使學(xué)生能夠養(yǎng)成良好的解題習(xí)慣,這是對(duì)學(xué)生終身產(chǎn)生積極影響的一種方式。在新課改的背景下,對(duì)于學(xué)生的綜合能力發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展的要求也越來越高,所以在數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中,教師也要立足于學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展,從學(xué)生的中考入手,幫助學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)規(guī)范解題培養(yǎng),從而使學(xué)生在解題的過程中能夠遵循一定的規(guī)律,根據(jù)不同的題型,找尋最佳的解題方案,從而減少學(xué)生在解題過程中所浪費(fèi)的時(shí)間,提高學(xué)生在解題過程中的效率和準(zhǔn)確率,最終使學(xué)生獲得綜合的、可持續(xù)的發(fā)展。 參考文獻(xiàn): [1]鄭秋月.幾何證明、尺規(guī)作圖的解題規(guī)范與解題技巧——初中數(shù)學(xué)幾何解題規(guī)范[J].考試周刊,2020(1):92-93. [2]李俊.新課程背景下初中數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生解題能力的培養(yǎng)探析[J].青少年日記(教育教學(xué)研究),2019(11):185. [3]呂玉坤.初中數(shù)學(xué)解題規(guī)范及解題策略——以初中數(shù)學(xué)概率為例[J].高中數(shù)理化,2019(12):36. [4]劉瑞美,王成功,李祥.面對(duì)中考找好支點(diǎn)把握重點(diǎn)突破難點(diǎn)——從數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的角度簡(jiǎn)述初中復(fù)習(xí)過程中的解題規(guī)范能力培養(yǎng)[J].高中數(shù)理化,2019(Z1):16-19. 【陜西省第六批中小學(xué)幼兒園學(xué)科帶頭人培養(yǎng)對(duì)象專項(xiàng)課題《基于核心素養(yǎng)下的初中生數(shù)學(xué)規(guī)范解題的過程的策略研究》(課題編號(hào):XDKT6154)】 (作者單位:咸陽市禮泉縣英才初中,陜西 咸陽 713200)