对高中数学教学中变式教学的一点看法

2019-12-02 08:15石佩瑾
读天下 2019年32期
关键词:变式解题分析

摘 要:本文在对中学教师在数学课堂教学中普遍存在“变式训练,就是再抄一个同种类型的小练习,或是随便在出一个不沾边的和考纲内容不相干的题目”原因的调查分析的基础上,提出了改进教学方法、指导学生学习、学生如何学习的具体对策。

关键词:变式;引申;解题;创新;分析

一、 变式要在原例题的基础上进行,要自然流畅,不能“拉郎配”,要有利于学生通过引申题目的解答,加深对所学知识的理解和掌握

如在新授定理“a,b∈R+,(a+b)/2)≥ab(当且仅当a=b时取=号)”的应用时,给出了如下的例题及引申:

例1 已知x>0,求y=x+(1/x)的最小值。

变式1 x∈R,函数y=x+(1/x)有最小值吗?为什么?

变式2 已知x>0,求y=x+(2/x)的最小值;

变式3 函数y=x+4x+2的最小值为2吗?

由该例题及三个引申的解答,使学生加深了对定理成立的三个条件“一正、二定、三相等”的理解与掌握,为定理的正确使用打下了较坚实的基础。

二、 变式要限制在学生思维水平的“最近发展区”上,引申题目的解决要在学生已有的认知基础之上,并且要结合教学的内容、目的和要求,要有助于学生对本节课内容的掌握

如在新授定理“a,b∈R+,(a+b/2)≥ab(当且仅当a=b时取=号)”的应用时,把变式3改为:求函数y=x+4x+2的最小值,则显得有些不妥。因为本节课的重点是让学生熟悉不等式的应用,而解答变式3不但要指出函数的最小值不是2,而且还要借助于函数的单调性求出最小值,这样本堂课就要用不少时间去证明单调性,“干扰”了“不等式应用”这一“主干”知识的传授;但若作为课后思考题让学生去讨论,则将是一种较好的设计。

三、 变式要有梯度,循序渐进,切不可搞“一步到位”,否则会使学生產生畏难情绪,影响问题的解决,降低学习的效率

如在新授利用数学归纳法证明几何问题时,(苏教版)课本给出了例题:平面内有n条直线,其中任何两条不平行,任何三条不过同一点,证明交点的个数f(n)等于(1/2)n(n-1)。在证明的过程中,引导学生注意观察f(k)与f(k+1)的关系有f(k+1)-f(k)=k,从而给出:

变式1 平面内有条n直线,其中任何两条不平行,任何三条不过同一点,求这n条直线共有几个交点?

此变式自然恰当,变证明为探索,使学生在探索f(k)与f(k+1)的关系的过程中得了答案,而且巩固加深了对数学归纳法证明几何问题的一般方法的理解。类似地还可以给出:

变式2 平面内有n条直线,其中任何两条不平行,任何三条不过同一点,该n条直线把平面分成f(n)个区域,则f(n+1)=f(n)+      。

变式3 平面内有n条直线,其中任何两条不平行,任何三条不过同一点,该n条直线把平面分成f(n)个区域,求f(n)。

上述变式3在变式1与变式2的基础上很容易掌握,但若没有变式1与变式2而直接给出变式3,学生解决起来就非常困难,对树立学生的学习信心是不利的,从而也降低了学习的效率。

四、 提倡让学生参与题目的变式

变式并不是教师的“专利”,教师必须转变观念,发扬教学民主,师生双方密切配合,交流互动,只要是学生能够提出问题的,教师绝不包办代替。学生引申有困难的,可在教师的点拨与启发下完成,这样可以调动学生学习的积极性,提高学生参与创新的意识。

如在学习向量的加法与减法时,有这样一个习题:设A,B,C是平面内任意三点,求证:AB+BC+CA=0(苏教版必修4 P68习题1)在引导学生给出解答后,教师提出如下思考:

①你能用文字叙述该题吗?

通过讨论,畅所欲言、补充完善,会有:

变式1 如果三个向量首尾连接可以构成三角形,且这三个向量的方向顺序一致(顺时针或逆时针),则这三个向量的代数和为零。

②大家再讨论一下,这个结论是否只对三角形适合?

通过讨论学生首先想到对四边形适合,从而有

变式2 AB+BC+CD+DA=0

③大家再想一想或动笔画一画满足变式2的这四个向量是否一定可构成四边形?

在教师的启发下不难得到结论:四个向量首尾相连不论是否可形成四边形,只要它们的方向顺序一致,则这四个向量的代数和为零。

④进一步启发,学生自己就可得出n条封闭折线的一个性质:

变式3 A1A2+A2A3+…+An-1An+AnA1=0

最后再让学生思考若把AB+BC+CA=0改为任意的三个向量a+b+c=0则这三个向量是否还可以构成三角形?这就是P68习题2.2的第7小题,学生很容易得出答案。至此,学生大脑中原有的认知结构被激活,学生的求知欲被唤起,形成了教师乐教、学生乐学的良好局面。

五、 变式题目的数量要有“度”

引申过多,不但会造成题海,会增加无效劳动和加重学生的负担,而且还会使学生产生逆反心理,对解题产生厌烦情绪。笔者在一次听课时,有位青年教师对一道例题连续给出了8个变式,例:已知:圆C的方程为:x2+y2=4,求过点P(2,1)作圆的切线的方程。

变式1:p(-2,-2)

变式2:p(0,1)

变式3:p(3,4)求切线长

变式4:p(3,m)求切线长的最小值;

而且在难度上逐渐加大,最后引申的题目与例题无论在内容上还是在解题方法上都相关不大,这样的引申不仅对学生学习本节课内容没有帮助,而且超出了学生的接受能力,教学效果也就会大打折扣。

综上所述,变式教学中习题的变式方式、形式及内容,要根据教材的内容和学生的情况来安排,因材施教是课堂教学永远要坚持的原则,恰当合理的引申,可使学生一题多解和多题一解,有助于学生把知识学活,有助于学生举一反三、触类旁通,有助于学生产生学习的“最佳动机”和激发学生的灵感,它能升华学生的思维,培养学生的创新意识。

参考文献:

[1]李道仁.学会学习[M].西安:陕西人民出版社.

[2]吕渭源.创造教育与课堂教学改革[J].襄樊职业技术学院学报,2002,1(2):1-10.

[3]林文凤.浅谈数学学习兴趣的培养[J].中学数学教学,2003(9).

作者简介:

石佩瑾,江苏省淮安市,江苏省淮安市淮海中学。

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