熊誠燕
摘要:變式教學可以讓學生的學習更積極、更主動,可以讓學生的思維更活躍、更創(chuàng)新.本文中結(jié)合教學實踐從變式教學的內(nèi)涵談起,進一步提出了變式教學的應(yīng)用策略:一題多問,促進知識的建構(gòu);多題歸一,滲透數(shù)學知識的內(nèi)在聯(lián)系;一題多解,品味解題的樂趣;一題多變,培養(yǎng)思維的遷移能力.
關(guān)鍵詞:變式教學;數(shù)學思維;創(chuàng)新;策略
1 引言
由于受到“應(yīng)試教育”的影響,當前數(shù)學課堂中仍然存在重講解輕思考、重問答輕交流、重記憶輕創(chuàng)新、重一致輕個性等問題,這些問題看似尋常,卻嚴重影響了教學質(zhì)量,從而使學生越發(fā)缺乏學習積極性和主動性,更有甚者產(chǎn)生厭學情緒.那么,如何才能解決上述問題?筆者認為,變式教學不僅能讓上述問題得到較大緩解,還能讓學生的思維更活躍、更創(chuàng)新,有效訓練和培養(yǎng)學生的想象力和發(fā)散思維能力,促進數(shù)學學習能力的發(fā)展.下面結(jié)合自己的教學實踐,探討變式教學在初中數(shù)學教學中的有效運用.
2 變式教學的內(nèi)涵
所謂“變式教學”,指的是教師有針對性地合理轉(zhuǎn)化命題,如變更非本質(zhì)特征、變化問題條件或結(jié)論、改變問題的形式或內(nèi)容、添置應(yīng)用性的各種環(huán)境等,但無論如何變化都保留其本質(zhì)因素,以促進學生在“變化”中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì),從而探尋到“變化”的規(guī)律,最終獲得本質(zhì)屬性的一種教學方法.
在教學中有目的地運用變式教學,為的是更好地融合相互關(guān)聯(lián)的知識,深化學生的理解,讓學生更好地識別問題本質(zhì),以培養(yǎng)學生分析、歸納和解決問題的能力,同時極好地抑制“題海戰(zhàn)術(shù)”,激起學生的學習興趣,拓寬學生的學習視野,達到輕負高效的教學效果[1].
3 變式教學的應(yīng)用策略
3.1 一題多問,促進知識的建構(gòu)
問題是數(shù)學的心臟,用問題巧妙地將教師情感融入
教學內(nèi)容,是促進學生深度學習,實現(xiàn)知識建構(gòu)的有效途徑.然而日常教學中,大部分問題內(nèi)容過于單一,對知識與能力的考查也較為片面,無法充分訓練學生的思維.倘若教師適當擴充或演變問題,采用“一題多問”的變式教學,則可以在一道習題中呈現(xiàn)多個知識點,溝通知識間的內(nèi)在聯(lián)系,從而使得零碎、單一的知識點串成鏈、織成網(wǎng),促進知識的完整建構(gòu),提高學生的綜合運用能力.
例1 已知等腰△ABC的腰長為6,底邊長為8,試求△ABC的周長.
變式1 已知等腰△ABC的腰長為6,周長為20,試求△ABC底邊的長.
變式2 已知等腰△ABC一邊的長是6,另一邊的長是8,試求△ABC的周長.
變式3 已知等腰△ABC一邊的長是6,另一邊的長是12,試求△ABC的周長.
變式4 已知等腰△ABC的腰長為x,試求出△ABC底邊長y的取值范圍.
變式5 已知等腰△ABC的腰長為x,底邊的長為y,周長為20,試寫出y與x的函數(shù)關(guān)系式,并作出相應(yīng)的函數(shù)圖象.
教師以例1為導引,提出一系列問題,每個問題都有其特定的目的,如變式1是為了磨礪學生的逆向思維;變式2則更進一步地進行思維策略的轉(zhuǎn)化,在分類討論中完善解題路徑;變式3是為了提升學生思維的嚴密性而設(shè)計;變式4則在要求上又更進了一步,需要學生深入理解和運用“0 3.2 多題歸一,滲透數(shù)學知識的內(nèi)在聯(lián)系 在數(shù)學解題的過程中,我們常常發(fā)現(xiàn),一些數(shù)學問題看似毫無關(guān)聯(lián),卻有著相同的解題思路和解題方法.這就需要教師多番搜集整理習題,讓學生通過比較、分析、探究這些“形異質(zhì)同”或“型近質(zhì)同”的數(shù)學問題,領(lǐng)悟其中的內(nèi)在聯(lián)系,牢牢把握共同的本質(zhì)特征,掌握解決這一類問題的規(guī)律,促進數(shù)學思想方法的形成.通過多題歸一的變式教學,可以自然擺脫“題海”的束縛,達到舉一反三的教學效能,更好地培養(yǎng)學生思維的發(fā)散性和創(chuàng)新性. 例2 二次函數(shù)的圖象經(jīng)過A(-3,0),B(1,0)和C(0,-3),試求該二次函數(shù)的解析式. 變式1 一拋物線過點B(1,0)和C(0,-3),且直線x=-1為拋物線的對稱軸,試求該拋物線的解析式. 變式2 二次函數(shù)的圖象經(jīng)過一次函數(shù)y=-x-3的圖象與x軸和y軸的交點A和C,且經(jīng)過點B(1,0),試求該二次函數(shù)的解析式. 變式3 一次函數(shù)的圖象經(jīng)過A(1,0),且與y軸的交點為(0,-1),同時與二次函數(shù)交于點A(1,m)和B(n,4),且直線x=2為二次函數(shù)的對稱軸,試求這兩個函數(shù)的解析式. 在教學的過程中,教師在給出關(guān)鍵性的點撥之后充分留白,為學生提供獨立思考、自主探究和合作交流的時空.有了教師的適時啟發(fā),有了思考的時空,學生深度摸索,很快探尋出解決此類問題的基本思路,即設(shè)二次函數(shù)的一般式,并利用三點法建立方程組,充分領(lǐng)悟解題的思想方法.這種多題歸一的變式訓練,可以引導學生把握問題本質(zhì)、觸類旁通、悟出共性,從而更好地培養(yǎng)思維的變通性. 3.3 一題多解,品味解題的樂趣 數(shù)學學習永無止境,想要讓學生學好數(shù)學,需要從學習興趣和思維能力的培養(yǎng)上下功夫.在數(shù)學教學中,教師借助典型習題,采取一題多解的變式教學方式,對學生思維的靈活性、廣闊性、探索性的培養(yǎng)是十分有力的.更重要的是讓學生在能力拔節(jié)的過程中品味數(shù)學解題的樂趣,使其興趣自然倍增,成就感油然而生. 例3 如圖1,已知圓O外接于△ABC,圓心O在三角形的高線CD上,點E,F(xiàn)分別平分邊AC,BC. 證明:四邊形CEDF為菱形. 學生經(jīng)過深入思考與探究,得出了以下多種證法. 證法1: 因為點O為圓心,AB為圓O的弦,OD⊥AB,所以AD=BD.即CD垂直平分弦AB,所以AC=BC.因為CD⊥AB,所以∠CDA=90°,并且點E平分邊AC,所以DE=12AC=EC.同理DF=12BC=CF.所以DE=EC=DF=CF.故四邊形CEDF為菱形. 證法2:因為點O為圓心,AB為圓O的弦,OD⊥AB,所以AD=BD.因為點D,F(xiàn)分別平分邊AB,BC,所以FD∥AC,且有FD=12AC.因為點E平分邊AC,所以EC=12AC=FD.所以四邊形CEDF為平行四邊形.又因為∠CDA=90°,點E平分邊AC,所以DE=12AC=EC.故四邊形CEDF為菱形. 證法3:如圖2,連接EF,與CD相交于點G.因為點E,F(xiàn)分別平分邊AC,BC,所以EF∥AB.故CG=DG,EGAD=CGCD=GFDB.因為點O為圓心,AB為圓O的弦,OD⊥AB,所以AD=BD,EG=GF.因為CG=DG,EG=GF,所以四邊形CEDF為平行四邊形.又因為EF∥AB,CD⊥AB,所以CD⊥EF.故四邊形CEDF為菱形. 同一個數(shù)學問題,由于思考角度不同,得到的思路也不同.探尋多種解題方法,可以有效拓寬解題思路,發(fā)展思維能力;遨游在數(shù)學海洋中,可以讓知識更加豐富,頭腦更加靈活.以上一題多解訓練,涉及多個數(shù)學知識的綜合運用,學生在多解的過程中完成了知識的融合,同時進一步分析各種證法,可以讓學生發(fā)現(xiàn)各種證法間的聯(lián)系,收獲成功的喜悅. 3.4 一題多變,培養(yǎng)思維的遷移能力 教師實施變式教學,目的不僅僅在于一個問題的解決,而在于通過解決一個問題融通一類問題,達成思路的拓展,培養(yǎng)數(shù)學探究能力.數(shù)學教學中,教師需要深度探究課本例習題,善拓展,常更新,從課本例習題出發(fā)延伸變式,得出各種新問題,以此為載體培養(yǎng)學生思維的遷移能力[2]. 例4 如圖3,已知平行四邊形ABCD中,點E,F(xiàn)分別平分邊OB,OD,那么四邊形AECF是否為平行四邊形?請說明理由. 變式1 如圖4,已知平行四邊形ABCD中,點H,G,E,F(xiàn)分別平分BO,DO,AO,CO,那么四邊形EHFG是否為平行四邊形?若是,請判斷EG,F(xiàn)H的位置關(guān)系;若不是,請說明理由. 變式2 如圖5,已知平行四邊形ABCD中,點E,F(xiàn)在對角線AC上,點G,H在對角線BD上,且有AE=CF,DG=BH,那么四邊形EHFG是否為平行四邊形?請說明理由. 借助有價值、有深度、有思維含量的變式訓練,通過“變”的過程引導學生去思考、去探索、去挖掘、去創(chuàng)造,深化對平行四邊形判定定理的理解與應(yīng)用,讓思維得到鍛煉與發(fā)展,提高數(shù)學探究能力. 4 結(jié)語 總之,變式訓練的合理利用不僅有利于學生思維能力的提高,還可以培養(yǎng)學生勇于質(zhì)疑、勤于探索、善于創(chuàng)造的品質(zhì)[3].教師的教育智慧決定了教學理念的貫徹程度,教師需要理論與實踐相融合,借助變式教學這一“利器”,讓學生的思維更活躍、更創(chuàng)新,培養(yǎng)出新課程理念需要的人才. 參考文獻: [1]溫河山.初中數(shù)學變式教學的方法探析[J].課程教育研究.2012(10):48-50,54. [2]尤善培.圍繞核心 主動變式——數(shù)學“變式教學”的實踐與思考[J].數(shù)學通報,2016(2):17-19,24. [3]張雪挺,張宏政.變式教學,應(yīng)以揭示數(shù)學本質(zhì)為核心認知活動——對一節(jié)初三專題復(fù)習課的思考與建議[J].中學數(shù)學,2015(22):37-39.