兰诗全
(福建省古田县第一中学,福建宁德,352200)
数学问题本质,就是数学知识内在的根本属性与规律,蕴含数学思维特点,数学思想方法.数学高考题每年都在变,但它对数学本质和思想方法的考查却始终不变,为此教师在教学中要“以不变应万变”,积极引导学生揭示数学本质,理解数学本质,反思数学本质,让学生有一双透过现象看本质的慧眼,只有引导学生把握数学本质,才能避免 “不识庐山真面目,只缘身在此山中”的迷惘,才会“识破天机,豁然开朗”,充分体会蕴含其中的数学思想方法,使学生的数学核心素养得到充分的发展.如何深入数学问题本质,激活学生思维?以下结合例子谈“三点”做法,以期抛砖引玉.
当你找到一个数学问题的答案后千不可就此了结,要多问问到底解释问题本质了吗?本题的真正意义是什么?有没有更好的方法?著名的数学教育家波利亚曾形象地指出:“好问题同某种蘑菇有些相像,它们大多成堆地生长,找到一个以后你应当在周围再找一找,很可能附近就有好几个.”数学问题的解往往也是如此.
分析:这道题构思匠心独具,命题角度新颖,内涵丰富深刻,不仅有数表达的简洁,还充满了“形”的神韵,堪称经典.思维灵活多样,方法有繁有简,具有相当好的区分度,理解越深入,本质越揭示,方法越简单.若只想数未“见”形,也有以下方法如法1、2.但相对计算方法要更扎实,若发现向量几何意义,数形交融,就能“见”形,才会渐渐深入问题的本质,解法也就会越来越简洁明了.
=x2+(y-4)x+y2-5y+b2
以上纯代数方法计算,未充分揭示问题本质.华罗庚说:“数缺形时少直观,形离数时难入微,数形结合百般好,数形分离万事休.”本题具有很好的数形结合教学的功能.
BM⊥OM,BN⊥ON,则CM⊥OM,CN⊥ON.
以上方法虽不算最好,但已解开“数形结合”的面纱,初步体现了数与形的关系,进一步揭开问题的本质,还有以下方法.
解法4、5透过数揭示形,形数结合,简洁明了,突出本质,沟通数学内部多层次的联系,彰显数学力量与数学之美,有效提高数学解题教学的本真意义.还有更好的方法吗?读者好好想想.
数学家加德纳说,数学的真谛在于不断寻求越来越简单的方法.证明定理和解决数学问题以及解答这个问题的思维过程应是自然的、简单的,所用的知识是基础的.大道至简,师法自然,数学是自然的,数学是清楚的,用最简单的方法说明最深刻的道理才是数学之精髓.
在数学教学过程中,经常会发现学生在解题中犯下各种各样的错误,许多教师和学生往往只简单地归结为“马虎”“不认真”所致,轻描淡写地提醒下次注意就过去了,可是到下次解题时又重复“昨天的故事”,缺少对错误问题的深思考.从一定意义上讲,“错误问题”比“正确问题”更有教学价值,教师要好好利用这难得的教学资源.
思考:以上解法根据充分吗?师生进行问题的再认识再思考后又可得出以下说理清楚的解法.
以上教师借助“错误问题”将教学深入本质,激发思考,帮助学生解决了困惑,完成了心愿,使学生的求知欲、探索欲、表现欲、创新欲得到了满足,并获得了富有个性的学习感悟.过程虽曲折,印象很深刻,收获已满满,在悟错中深入问题本质激活学生思维,取得了出人意料的教学效果.
变式问题有它的独特功效,它能深入本质,激活思维;它可用较少的时间使学生将所学的知识条理化、系统化、网络化,又能培养学生的思维能力,提高解决问题的应变能力,还能调动学生参与解决问题的热情,大大提高课堂教学的效率.
解法1:利用奇函数定义f(-x)=-f(x).
解法2:利用奇函数f(0)=0,再检验之.
如变式1中f(0)没有意义,怎么办?变式2中有何切合本题的好方法,变式3中直接用f(0)=0求解,得a=1,但漏掉a=-1.为什么?通过变式数学问题,激活学生思维,展开积极的思考,让学生对问题的认识不断走向深刻本质.
数学就其本质而言是一种思维,数学课堂的根本就是培养和发展学生的数学思维能力.通过变式问题教学,力求做到思维迁移具有深刻性、发展性和创造性,变式训练具有拓展性、探索性和灵活性,教学紧扣学生的心弦,使得课堂充满生机与活力.
苏霍姆林斯基说:“在人的心灵深处都有一种根深蒂固的需要,这就是希望感到自己是一个发现者、研究者、探索者.”学生对问题的好奇心和探知欲是天生的,关键是教师如何让学生在课堂上能主动提出问题,深入问题本质,激活学生思维,让学生在参与中学习,在体验中感悟,在实践中提升,切实提升学生数学学科素养.