初中数学解题反思实践研究

2023-11-21 06:48王志学
数学学习与研究 2023年17期
关键词:反思解题初中数学

王志学

【摘要】反思是一种良好的学习习惯,学生通过对解题进行反思,检验自己的学习成果,有助于提高学习水平.在初中数学教学中,如何引导学生在解题中进行反思,已成为当前教师的教学研究重点.文章介绍了初中数学解题反思的三种途径:审题、解题、一题多解,并基于初中数学解题教学案例,深入分析初中数学解题反思的具体应用策略,旨在为教师的教学实踐提供参考,增强学生的解题反思意识.

【关键词】初中数学;解题;反思

解题反思是指对解题过程及解题方法进行反思,是对解题规律认识不断深化的创造性活动.在初中数学解题教学中,引导学生反思有助于学生把握解题要领,进而从不同角度分析问题,建立知识结构框架.解题反思是锻炼思维能力的最佳方式,初中数学教师应引导学生深入反思自己的审题疏漏,对解题过程进行总结,思考一题多解的方法,让学生养成主动反思的好习惯,逐步在学习中完善自己的知识体系,进而提高自己的解题效率和正确率.

一、几何解题反思

几何问题是烦琐程度相对较高的问题,对学生的反思能力有一定的要求.学生不仅要挖掘出几何题目中的隐含信息,而且要通过有效的信息标注寻找解题关键,并在反思中提高自己的问题分析、解决能力.教师可以引导学生分析题目中的关键条件,并注意通过隐含的题目信息进行解答,进而提高自己的解题反思能力.

例如,在教学“三角形全等的判定”时,教师可以引导学生认真审题,分析解题步骤是否存在疏漏,研究一题多解的方法,进而形成分类思想,掌握研究三角形全等问题的新思路.

(一)审题———分析题目中的隐含条件

例1 在如图1所示的三角形木架中,AB=AC,AD是连接点A与BC中点D的支架,求证△ABD≌△ACD.

分析 常见的三角形结构测试实验,就是将三根木条钉成三角形木架,在三边长度确定的条件下,三角形的形状、大小随之确定.因此,从三角形三边是否相等的角度进行分析即可以证明命题.

反思 此题中,AD既是△ABD的边又是△ACD的边,称之为两个三角形的“公共边”.在审题过程中,学生容易遗漏问题中的隐含条件“AD是连接点A与BC中点D的支架”,导致证明出错.针对这种类型的几何问题,解答时需要细致阅读题目,在审题环节挖掘出题目中的显性条件与隐性条件,将有效信息转化成实际图形,以便下一步进行证明.

(二)解题———证明命题,总结作图方法

对于全等三角形的判定问题,学生要灵活利用判定方法来判定三角形全等.在反思引导中,教师应注重解题步骤的分析,引导学生在书写证明过程时,做到步步有据.

在例1审题反思后,教师便可以分析解题步骤.

证明 ∵D是BC中点,

∴BD=DC.

在△ABD和△ACD中,AB=AC,BD=CD,AD=AD,

∴△ABD≌△ACD(SSS).

由三边相等的判定结论,可以得到尺规作图(一个角等于已知角)的方法.教师可以引导学生解决问题:已知∠AOB,求作∠A′O′B′,使∠A′O′B′=∠AOB.如图2.

反思

(1)根据上图可知,以O为圆心,任意长为半径画弧,分别交OA,OB于点C,D;

(2)画出射线O′A′,以点O′为圆心,OC长为半径画弧,交O′A′于点C′;

(3)以C′为圆心,CD长为半径画弧,与(2)中的弧交于点D′;

(4)过点D′画射线O′B′,则∠A′O′B′即为所作.

(三)一题多解———探究证明方法区别

三角形全等问题的一题多解,能开阔学生的学习视野,使之思维发散,形成良好的创新思维意识.

例2 如图3,AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,求证:∠CDF=∠BDE.

证法一 如题图3,连接AD.

∵AB=AC,BD=CD,AD=AD(公共边),

∴△ABD≌△ACD(SSS),

∴∠ABD=∠ACD(全等三角形对应角相等).

∵∠ABD+∠DBE=180°,∠ACD+∠DCF=180°(平角定义),

∴∠DBE=∠DCF.

在Rt△DEB与Rt△DFC中,∠DBE+∠BDE=∠DCF+∠CDF=90°(直角三角形两锐角互余),

∴∠CDF=∠BDE(等角的余角相等).

证法二 如题图3,连接AD.

∵AB=AC,BD=CD,AD=AD(公共边),

∴△ABD≌△ACD(SSS).

∴∠ABD=∠ACD(全等三角形对应角相等).

∵∠ABD+∠DBE=180°,∠ACD+∠DCF=180°(平角定义),

∴∠DBE=∠DCF.

∵DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F,

∴∠DEB=∠CFD=90°.

∵BD=CD,

∴Rt△DEB≌Rt△DFC(AAS),

∴∠CDF=∠BDE(全等三角形对应角相等)

反思 本题从三角形全等的多种判定方法(包括直角三角形)、平角定义、直角三角形两锐角互余以及角的和差等方面入手,形成了多种证明方法.

二、方程解题反思

初中阶段的方程解题难度相对较大,常规思维不适用于深层次思考此类问题,容易导致解题失误.教师可以引导学生在反思中积累更多的方程解题思路,并要求学生深入反思、认真审题、详细研究解题步骤,在反思中提高自己的一题多解能力.

例如,在讲解新人教版初中九年级上册数学“解一元二次方程”部分内容时,教师可以引导学生从配方法解方程的角度审题,巩固学生的学习基础,在解题反思中分析解方程步骤、检验步骤的正确性,运用配方法、公式法等多种解题方法进行求解,在反思中提高学生的一题多解能力.

(一)审题———确定方程求解方法

例3 解方程:x2-8x+1=0.

分析 方程的二次项系数为1,可以运用配方法直接进行求解.

反思 公式法作为一元二次方程的基础解法,具有耗时长、计算量大的缺点,而因式分解法则能够通过改写方程的方式,将“一元二次”降至“一元一次”,降低了求解难度.

三、函数解题反思

函数是初中数学中的重点内容,开展函数解题反思,能让学生对题目进行全面总结和分析,整合同类型数学问题,总结相应的解题规律.以常见的二次函数问题为例,教师可以指导学生对问题进行函数式建构,以实现学生解题能力的提高.

例如,在讲解新人教版初中九年级上册数学“实际问题与二次函数”部分内容时,教师可以引导学生认真分析题目条件,梳理解题步骤中的关键点,明确出误原因.鉴于函数问题解决难度相对较大,教师可以指导学生在一题多解反思中,深入研究不同的解题方法,使其在明确解题步骤的同时,积累丰富的学习反思经验.

(一)审题———分析问题条件

例5 用總长为60米的篱笆围成矩形场地,矩形面积S随矩形一边长l的变化而变化.当l是多少米时,场地的面积S最大?

(二)解题———借助图像进行反思

图像具有直观性,可以助力学生探究问题.教师运用图像指导学生进行解题反思,有助于培养学生的数形结合思想,使之能运用高质量的解题手段,挖掘数学问题的内在规律.

例6 从地面竖直向上抛出乒乓球,乒乓球的高度h(单位:m)与乒乓球的运动时间t(单位:s)之间的关系式是h=30t-5t2(0≤t≤6),乒乓球的运动时间是多少时,乒乓球最高?乒乓球运动过程中的最大高度是多少?

分析 借助函数图像解决问题,画出函数h=30t-5t2(0≤t≤6)的图像(如图4),顶点是函数图像的最高点,即此时函数有最大值.

(三)一题多解———研究多种情况

函数问题在考试中是重点和难点,占有较高的分值,常以综合题、压轴题的形式出现,难度相对较高,得分率低.教师在解题教学中可以引导学生分析二次函数问题的不同解法,运用“一题多问、多解”的方法,引导学生有序进行学习反思,使之能通过对二次函数知识进行系统总结归纳,把握问题条件的内在联系,探索多种解题方法.一题多解反思,能让学生攻克学习难关,使之反思自己的解题过程,发展创造力,实现举一反三、触类旁通的目的.

反思 一题多解教学,能启迪学生的思维,使之通过反思,形成良好的发散思维.

结 语

在初中数学解题教学中,适当地进行反思能让学生细致总结自己的审题疏漏,反思解题过程,尝试一题多解方法,由此养成良好的学习习惯.解题反思是一种学习行为,也是一种学习习惯,多种解题方法能触发学生的数学解题反思,促使学生形成综合能力,使之积累丰富的知识学习经验,提高数学解题能力.

【参考文献】

[1]吴宏智.初中数学解题反思途径探析[J].数学之友,2022(24):52-54.

[2]邹艳秀.核心素养下初中数学解题反思方法与途径[J].数理天地(初中版),2022(17):48-50.

[3]肖海英.解题反思在初中数学教学中的作用[J].教学管理与教育研究,2019(05):87-88.

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