提高學生數學解題能力,不但對發展學生的各方面能力有重要作用,而且更能有效地提高數學教學質量。因此,我通過自己的二十多年的教學實踐經驗,從教育學和心理學的角度,利用一些案例和教材中的實例,從以下幾方面來闡述對提高學生數學解題能力的途徑。
一、數學知識結構的完善
1、教師對整個階段知識體系十分的熟悉。在教學中要將前后知識
進行聯系,對比,強調。而數學解題所應用到的知識具有連續性和邏輯上的順序性,在教學中要將前后知識進行聯系,對比,強調;在后繼學習中對學過的已有知識再認識,并在新的知識范圍內重新探索。
2、精練所學知識,完善知識體系。精練當然不是題海戰術,要求教師為所學知識匹配一定量具有代表性的習題,讓學生來鞏固當天所學的知識,并且要及時反饋學生的完成的情況。
3、綜合性的復習,溫故而知新。從心理學研究了解到,我們的記憶并不是永久性,要隨時間遺忘。對所學的數學知識要抽出來進行階段性和系統性復習,強化學生掌握知識的系統性和完善性,使學生的知識得到深化,從而達到熟練生巧、融會貫通。
二、高效的解題教學
1、挖掘教材,在例題中覓解題方法。無論是提高教學質量,還是提高學生數學解題能力,我們都不可以拋開課本、教材,紙上談兵。數學教材中蘊涵了許多數學思想方法和解題方法,值得深究和挖掘,提高自身數學修養,同時以啟示學生。比如:
在講絕對值的概念是用的分類數學思想。
在二元一次方程組的應用部分,有一道題的解法與舊教材的解法不同,用了“整體代入”的解題方法,在以后的學習中將廣為使用。同時,這也是對字母代替數更深刻的理解。
2、反例的應用。解決數學問題時,多數是從條件出發,借助于一些方法,進行正面的,順向思考。如果正向思維受阻時就逆向推導,直接證明有困難時就間接證明,教師要尤為重視。在教學中通過學生易錯的題目,反例讓學生逆向思考,拓展學生的解題思路,提高學生的數學解題能力。
例1:一對對角及一對對邊相等的四邊形是平行四邊形。結論對否?
簡析:此命題不對.怎么來證明?
分析:由于正面推導很困難,我們就舉反例:任作一等邊三角形 ABC,在BC上取一點D(使BD>DC),由D作 ,取DE=AC,連AE,則四邊形ABDE為所求之反例。
因為 知 ,又DE=AC=AB,故四邊形ABDE滿足題設;但是AE=DC 3、隱含條件的應用 在教學過程中,要經常地培養學生重視自己的錯誤,進行解題后的反思,及應用反例來檢查條件或隱含條件的應用,可以有效地克服學生解題粗心的現象,提高學生的數學解題能力。 例2:試求當 是何數時,方程 有兩個互為相反的實數根。 簡析 :部分學生的錯解為: , 分析:我們發現,把 代入原方程得 ,明顯無實根,顯然是錯誤的。造成這個錯誤的原因是,解題時學生忽視了此題中的隱含件,而當 時,有 ,不符題意。正確解答是此題無解。 4、課堂中滲透解題思想,引導學生總結解題方法 ①有計劃地指導學生,幫助學生掌握解題的程序。在教學中對例題的講解及示范解題,要充分展現解題過程,并給以總結,反復,使學生領悟各程序中思維的方向和思維的進程。當然,這樣做就必須要求教師事先要對例題研究,對例題的目的,隱含條件,解題策略的制定,解題關鍵的把握以及解題后的開拓和引伸等都要做到心中有數。 ②有目的有意識滲透,介紹數學思想方法。在教學中,根據內容的特點來分析數學思想方法中去考慮,滲透,介紹數學思想,要求學生把握數學解題方法,是了解、理解、掌握,還是靈活運用。然后進行合理的教學設計,目標的確定,問題的提出,情景創設,到教學方法的選擇,有目的有意識的進行數學思想方法教學。 5、多題一解與一題多變、多解 (1)多題一解:就是指有些數學題,盡管其內容或形式各不相同,但從解題的關鍵性步驟來看,大體是一致的。因此,有計劃地分析不同數學題的同一解法,有利于總結解題規律,提高解題效果。 例3 在實數范圍內解方程: ① ② + =0 思考方法:題組中的各小題,解題的關鍵就是利用非負數的性質。 分析 ① 由于 、 均為非負數,且和為零,則每一個非負數均為零, 即: , 、 ② 原方程變為: 、 (2)一題多變:就是指同一個題目適當變換,變化為多個與原題內容不同,但解法相同或相近的題目,這有利于擴大學生的視野,深化知識,舉一反三,觸類旁通,從而提高解題能力。從圓外一點P作圓的切線,切點為A,過P作割線PCB于圓交于C、B,求證:PB:PC=AB :AC 、分析:它的變式題有:①變條件得:從圓外一點P作圓的切線,切點為A,AB為圓的直徑,連接BP交圓于C,求證:PB:PC=AB :AC 、②變結論得:從圓外一點P作圓的切線,切點為A,過P作割線PCB于圓交于C、B,求證: ACP= PAB、③條件和結論的互換得: 從圓外一點P作圓的割線PCB于圓交于C、B,A為圓上一點,PA PC PB,求證:PA為圓的切線。(3)一題多解:同一道題,同樣的條件,從不同的角度,用不同的方法去解答,就是考慮多種不同的解法,有利于培養學生綜合運用數學知識的能力。 例5:某村計劃修一條長150米的路,前3天完成了計劃的20%,照這樣計算,完成這條路還需多少天? 解法: ①(150-150×20%)÷(150×20%÷3)=12(天); ②150÷(150×20%÷3)-3=12(天); ③150×(1-20%)÷(150×20%÷3)=12(天)。 ④3×[(1-20%)÷20%]=12(天); ⑤1÷(20%÷3)-3=12(天); ⑥3÷20%-3=12(天)。 綜上六種解法,解法⑥中列式簡潔,想象豐富,充分可以顯示學生思維的靈活性。 三、數學解題教學中應引起注意的問題。 (1)加強概念,定義,定理、公式、法則和性質的理解和掌握,要強調在什么條件下用?為什么要這樣用?重視基礎題的訓練和掌握,不要求學生去練一些太深、太難、太怪的題。 (2)精練所學知識,不要搞題海戰術,使學生負擔過重,從而產生厭學情緒。教師需要把握好精練所學知識的度,結合實際情況有計劃、有目的地指導學生練習一定數量的量具有代表性的題。 總之,學生數學水平的高低,往往從其解題能力上體現出來。而學生的數學解題能力的體現是有一個過程的,一般是先懂——后會——再熟。因此,解答每一道數學題都要經過審題、探索解題途徑、作答三個步驟,其中探索解題途徑是關鍵。所以要必須通過學生自己動手、動口、動腦和老師的引導來不斷提高學生分析問題和解決問題的能力,有計劃、有目的地指導學生練習一定數量的量具有代表性的習題,充分發揮“啟發”的功能,創設恰當的情景,引導學生積極思考和激發學生學習數學的興趣,要循序漸進的解決問題,并不斷進行教學的總結和反思,從而才能有效地提高學生的數學解題能力。