施菊燕
(江苏省南通市如东县实验中学 226400)
数学开放题和我们常见的选择题、填空题、计算题、证明题等基本题型不同,更加凸显“开放”这一特征.具体而言,开放型试题的主要特点如下:
常规的数学习题都有固定的解题思路,结果也是唯一的.但是,开放性试题具有一般性与不确定性,不存在固定的解题模式,答案也并不绝对是唯一确定的.
数学开放题的难度不固定,学生解答的难度并不绝对.有些开放题考查的是学生的综合思维,本身就不具备思维难度;有些问题需要学生具有完整性的思维能力,在解答过程中需要学生从多个不同的角度.全方位地进行思考,思维不能局限.
数学开放题考查的重点不是学生能得出最后的答案,更加注重的是学生在解题过程中对知识的合理运用以及认知重构,答案是多种多样的,只求解出一个答案显然就失去了这类试题的实际意义.答案不唯一,说明了这类考题的思维方式、解决方法等都是多样的,学生可以从自己喜欢的角度入手,选择自己最熟悉的思考方式,在学生的解答过程中,老师能考查学生对相应知识点的掌握情况.同时,答案的多样性能激起学生的学习兴趣,保证处于不同学力水平的学生都能积极思考,参与到教学活动当中去.
数学开放题一般都会有问题背景,考查的是学生从实际问题出发进行数学化处理的能力,也就是简单的数学建模思维.在现实问题情境中,学生运用所学的数学知识,解决实际问题,数学运用能了得到了有效的提升.
数学开放题的另一大特征就是延伸性,在求解过程中往往会衍生出新的问题,或者是发现解决问题的全新角度,这就要求教师引导学生养成正确的问题观,不要一味地强调答案的重要性,要让学生在解决问题的过程中提升思维张力,锻炼思维能力,训练数学知识运用能力.
数学综合开放题中,条件、方法、结论中的两项是开放的,题目不会给出明确的信息,而是创设一种问题情境,学生需要做的就是补充条件,设计结论,探究该问题的解决方法,具有明确的随机性与不确定性,对学生的思维限制比较小,.在解决综合开放题时,教师要引导学生认真观察与思考,集中分析题目中的有用信息,反向思维,推理结论成立所需的条件.
如图所示,在三角形AEC和三角形DFB中,角E与角F相等,点A、B、C、D共线.现有如下三个关系式:
①AE∥DF;②AB=CD;③CE=BF.
请将以上三个条件中的两个作为已知条件,另外一个作为结论,尽可能多地写出正确的命题,并选择一个命题进行证明.
(1)如果将①②作为已知条件,③作为结论,得到的命题为真命题,可以利用“角-角-边”原则证明三角形ACE与三角形DBF全等;
(2)如果将①③作为已知条件,②作为结论,得到的命题为真命题,可以利用“角-角-边”原则证明三角形ACE与三角形DBF全等,进而证明了AC=BD.
(1)已知AE∥DF,AB=CD,求证CE=BF.
∵AE∥DF,∴∠A=∠D.
∵AB=CD,∴AB+BC=BC+CD,∴AC=DB.
在三角形ACE和三角形DBF中,
∠E=∠F,∠A=∠D,AC=DB,
∴△ACE≌△DBF(AAS).
∴CE=BF.
(2)已知AE∥DF,CE=BF,求证AB=CD.
∵AE∥DF,∴∠A=∠D.
在三角形ACE和三角形DBF中,
∠E=∠F,∠A=∠D,EC=FB,
∴△ACE≌△DBF(AAS).
∴AC=DB,∴AC-BC=DB-BC,
∴AB=CD.
本题属于条件和结论都开放的试题,对学生的几何知识点整合能力进行了考查,与传统的全等三角形知识点考查不同,这一题型鼓励学生进行探究,旨在让学生从多个角度看待问题,多策略地思考问题,多方案地解决问题,培养和提升学生的创新意识以及自主探索能力.
经过教学实践,笔者发现科学的开放性试题能让学生的思维更加活跃,有利于学生学习能力以及数学思维能力的培养,同时也能提升学生的问题解决能力.各地的中考中已经开始出现这类新题型,可见这是未来初中数学教学的一大趋势,也是新课程改革的要求,提倡学生的综合发展.