初中數學習題變式教學有助于學生思維能力的培養,如命題變式可以培養學生的理解力和變通的思維能力;圖形變式可以培養學生的空間想象力和發散思維能力.如果我們教師能夠好好地把握,加強習題的變式訓練,在提高學生對知識的理解、掌握和應用等方面將起到舉足輕重的作用,有利于學生思維的創造性、廣闊性和多向變通性的培養.
一、借概念辨析、公式變形,培養學生的理解能力和變通的思維能力
1.抓住數學概念的關鍵字或詞,有利于提高學生數學閱讀和理解的能力
除了關注概念的形成之外,如何鞏固提高學生對概念的理解呢?我想應該是概念的辨析.
例如,在講授《圓的垂徑定理及推論》部分內容時,可以設計這樣的辨析題:“平分弦的直徑垂直于這條弦”這種說法對嗎?【不對,應該為:平分弦(非直徑)的直徑垂直于這條弦.】在代數概念中也可以變式練習,如在一元二次方程的概念教學中,也可以增加辨析題:(1)關于x的方程ax2+bx+c=0是一元二次方程.【錯,應加條件.】(2)x2+■+1=0是一元二次方程.【錯,它不是整式方程,就不可能是一元二次方程.】
2.利用代數計算中的公式變形,有利于提高學生變通的思維能力
在教學中,除了重視公式的形成過程外,公式的變式訓練對學生準確地理解和運用公式帶來很大的幫助.
例如,在八年級的二次根式的化簡與計算中,為了加強學生對公式■=■·■(a≥0,b≥0),■=■(a≥0,b≥0)的理解,我們可以設計這樣的練習:等式■·■=■與■=■一定成立嗎?實際上,第一個等式由二次根式有意義已經隱含著m≥0,n≥0,不需要再添加條件,而第二個等式左邊二次根式有意義只需m、n同號,若m、n都為負數,則等號右端的二次根式無意義,因此要添加m≥0,n≥0的條件.通過這樣的變式練習,減少了學生死記硬背公式所帶來的負面影響.
二、幾何圖形變式,可以培養學生的空間想象力和發散思維
1.抓住圖形的內在聯系,有利于提高學生知識系統性學習的效率
例:如圖1,C是線段AB上的點,分別以AC、BC為邊作等邊△ACM及△BCN,除了兩個等邊三角形三條邊對應相等外,還有相等的線段嗎?【AN=MB】
變式1:C在AB上,若分別以AC、BC為邊,在AB的兩側作等邊△ACM及△CNB,結論AN=MB是否同樣成立?請畫出圖形,說明理由.
變式2:C在AB上,若分別以AB、BC為邊,在AB的同側作等邊△ABM及△CBN,結論AN=MC是否成立?請畫出圖形,說明理由.
變式3:C在AB上,若分別以AB、BC為邊,在AB的兩側作等邊△ABM及△CNB,結論AN=MC是否同樣成立?請畫出圖形,說明理由.
這是一道典型的三角形全等練習,既注重了學生動手能力的培養,又體現了全等形的概念.變式練習中變換題目的條件或結論,變換題目的表現形式,而題目本身的實質不變,用這種方式進行教學,可防止學生對所學的基礎知識和已掌握的基本技能陷于僵化,同時也加強了學生發散思維的訓練.
2.加強圖形的變式訓練,有利于提高學生對圖形性質的應用能力
例:如圖2,在△ABC中,BD、CE分別是邊AC、AB上的高,M是BC的中點,N為DE的中點.探索:MN與DE之間的位置關系,并說明理由.【MN⊥DE】
變式1:如圖3所示,已知∠BEC=∠BDC=90°,M為BC的中點,N為DE的中點,求證:MN⊥DE.
變式2:如圖4所示,在四邊形BDCE中,BE⊥EC,BD⊥CD,M為BC的中點,N為DE的中點,求證:MN⊥DE.
變式3:能否把練習中的“N為DE的中點”與求證中的“MN⊥DE”互換呢?
盡管圖形不同,但主要圖形都是有公共斜邊的兩個直角三角形,都有斜邊上的中點、兩直角頂點連線的中點,而且所得出的結論相同.通過練習,學生不但很好地應用了直角三角形的性質、等腰三角形三線合一性質,而且不難猜想“在同一平面內,如果兩個直角三角形有公共斜邊,那么公共斜邊上的中點在兩直角頂點連線垂直平分線上”的結論.
三、在習題變式教學中,教師需要注意兩點
1.教師要善于挖掘變式習題的資源
在實施變式教學的過程中,首先要有“對象”,即合理的、嚴密的、可變式的習題.這些“對象”不難尋找,只要教師在研究教材的例題、習題中,加強教學素材的積累,如學生平時練習中的錯題整理,再進行適當的改編.同時,也可以借助現代教學技術,如幾何畫板進行演示,提供可操作性的依據.
2.幾何變式訓練上教師要把握好“度”
在初中數學中,很多幾何題目都可以進行變式,但是教師在變式練習上要把握好“度”,要緊緊圍繞課程標準和后續學習的需要,不能超出現有的知識點和學生的數學水平,避免出現繁難計算或推理.
實踐證明,只要我們教師善于積累和實踐,把更多的探究機會留給學生,我們的教學有效性就會得到很大的提升.
參考文獻:
李燕紅.課堂教學中數學創新思維培養點滴.中學數學,2003(4).
(作者單位 上海市嘉定區蘇民學校)