关于“一题多变”在初中数学教学的应用

2020-01-14 02:49江苏省新沂市港头中学黄继梅
数学大世界 2019年34期
关键词:一题多变题设变式

江苏省新沂市港头中学 黄继梅

“一题多变”,也被称为“一题多式”“变式教学”,是指在教学过程中对所举例题进行拓展和变形,使某一题型由前一种考查模式转换为另一种考查模式,乃至使前一题型转变为另一题型。在新课改背景下,“一题多变”因其发散思维、帮助学生多角度多方面探求问题、迅速夯实学生学习基础的优势,逐渐成为初中数学课堂上的一种常见教学方法。下面,笔者将对“一题多变”在初中数学教学中的应用进行简单论述。

一、“一题多变”运用的意义

1.减轻学习负担,夯实学习内容

在以往的初中数学教学中,教师为了尽可能保证学生掌握所学内容和解题技巧,也为了尽可能覆盖足够多的考试题型,往往采用题海战术。这种做法加重了学生的学习负担,并且容易引起学生畏学、厌学的情绪。

“一题多变”在有限的题目总量的基础上,加大了每一道题目的可变性,从而一定程度上减轻了学生的学习负担。同时,“一题多变”通过对一道题目的不断发散,也利于让学生了解题目设置规律、熟悉题目考查形式。最后,“一题多变”通过对特定题目的反复训练,也能够夯实学生所学内容。此外,“一题多变”的运用,也让数学问题增强趣味性,调动学生的学习兴趣。

2.提高思维能力,提升学习技巧

“一题多变”的有效运用可以帮助学生发展思维能力,提升学习技巧,从而提高学习能力。“一题多变”可以充分提高学生的思维能力,增强其发散思维、化静为动思维、分类讨论思维等在内的多种数学思维。

例如:已知直线l 及其同侧两点A、B,请在直线l 上选一点C,使点C 到点A、B 的距离之和最小。带领学生探讨这个问题之后,教师给出这个问题的变式题,促使学生在理解这个问题的基础上,注重知识的内化、理解和运用。如:已知一条河流两侧有村庄A、B,现在河上修一座与河两岸a、b 垂直的桥,使A 村经B 村的路程最短,请问桥应修在何处?这个变式题中,将一道抽象的轴对称问题转化为了实际应用问题,并将知识点扩散开来,极大地激发了学生的实际应用能力和思维扩展能力。

二、“一题多变”的方法技巧

“一题多变”在初中数学教学中具有积极的作用,但在实际教学中如何进行“一题多变”,仍困扰着一线教师。在这里,笔者从三个方面论述“一题多变”在初中数学教学中运用的方法技巧。

1.改换题设和结论

更改题设和待求结论,是最为常见也最为有效的“一题多变”技巧。例如:如图1,△ABD、△AEC 都是等边三角形,求证:BE=DC。

变式一:如图2,在△ABC 中,分别以AB、AC、BC 为边在BC同侧作等边三角形ABD、ACE、BCF,求证:四边形DAEF 是平行四边形。

图1

图2

这个变式题,原例只需由“AE=AC,AB=AD,∠BAE=∠DAC”证明△BAE ≌△DAC,从而得证BE=DC;变式一则需由“BD=BA,BF=BC,∠DBF=∠ABC”等证明△ABC ≌△DBF、△ABC ≌△EFC。

这个变式题是在题设和结论上进行了更改,与原例相比,增加了证明角相等、证明平行四边形两组对边相等的内容,在难度和思维性上也大大提高。

但在本质上,两个题目仍然“同源”,题目的主体和考查要点都是三角形全等的证明。尽管两个题目“同源”,但在这样更改题设和结论的过程中,进一步考查学生在几何证明上深入思考的能力,也考查了学生将三角形全等的证明和角相等问题、平行四边形证明问题相结合的能力。因此,变式题升华了原题,利于学生综合能力的提升。

2.延伸问题和思考

在“一题多变”中,对结论进一步加深思考,从而将原问题进行延伸,引导学生进行进一步的思考,也是一种常用的方法技巧。

例如:在半径为5 的☉O 中,弦AB 的长为8,且点P 在AB 上,求OP 长度的取值范围。

变式一:在半径为5 的☉O 中,弦AB 的长为4,且点P 在AB 上,若OP 长度为整数,则点P 的个数为多少?

变式二:点P 在半径为5 的☉O 中,若OP 长为3,则经过点P的所有弦中,弦长为7、8、9 的弦各有几条?

这个例题中,对圆中一弦上点到圆心的长度OP 的取值范围进行了讨论,变式一则将OP 进一步限定在整数范围之内,从而求P 点个数,变式二则更进一步,将OP 限定在固定长度,反求过P 的弦长。这三个问题每一问都是前一问的延伸和扩展,充分向学生展示了这一问题的一些基本考查角度,也能够让学生在不断深入思考的过程中,对弦长问题有更进一步的了解。

3.遵循由浅入深

“一题多变”中,对于某一数学问题的讨论,由例题的浅层次“初探”,到不断变式的深层次“细究”,带领学生开展由浅入深的数学学习,也是一种不错的方法技巧。

以上面的圆的问题为例,教师可以在变式一、变式二的基础上,进一步给出变式问题,逐渐加大难度,不断提升学生的思维力。如:

变式三:在半径为5 的☉O 中,弦AB 与CD 平行,若AB=8,CD=6,则AB、CD 间的距离是多少?

变式四:在半径为5 的☉O 中,梯形ABCD 内接于☉O,且AB ∥CD,若AB=8,梯形的高为1,则CD 长为多少?

这两个变式是例题三及其变式一、二的进一步深入讨论,开始探讨圆内一弦与另一弦之间的位置关系,引导学生开始由对弦与其上一点问题的探讨转为两弦之间的讨论,逐渐由浅入深,对圆内图形关系进一步进行了研究。

总之,“一题多变”对于初中数学教学具有实践意义,教学中,教师应善于使用“改换题设和结论、延伸问题和思考、遵循由浅入深”等方法技巧,切实用好“一题多变”这一教学利器,打开学生的思维通道,发展学生综合能力,提升数学教学效果。

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