歐翠榮
摘要:變式教學(xué)作為一種有效的教學(xué)模式,在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中十分常見(jiàn)。本文以初中數(shù)學(xué)教學(xué)為載體,以舉例研究為主要方式,從數(shù)學(xué)概念教學(xué)中的變式、一題多解性變式、多題一解性變式及一題多變性變式進(jìn)行了舉例研究。以期為優(yōu)化初中數(shù)學(xué)教學(xué)起到一定的參考借鑒意義。
關(guān)鍵詞:變式教學(xué);初中數(shù)學(xué);應(yīng)用
所謂變式教學(xué)是指在教學(xué)中從一道母題出發(fā),通過(guò)改變母題的條件、問(wèn)題或改變母題設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)情境,重新進(jìn)行探討的一種教學(xué)方法。教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時(shí)候, 必須抓住核心,不斷進(jìn)行變式,多方面、多角度地引導(dǎo)學(xué)生理解相關(guān)知識(shí)。
建構(gòu)主義的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)觀認(rèn)為:數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動(dòng)的構(gòu)建活動(dòng),而并非是被動(dòng)地接受過(guò)程,因此我們就不能期望單純通過(guò)“傳授”而使學(xué)生獲得真正的數(shù)學(xué)知識(shí),與此相反,我們必須肯定學(xué)習(xí)過(guò)程的創(chuàng)造(再創(chuàng)造)性質(zhì)以及學(xué)生的創(chuàng)造性才能。而此時(shí),變式教學(xué)顯得尤為重要。在變式教學(xué)中,把學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,教師成為學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的促進(jìn)者,在肯定學(xué)生主體地位的前提下,教師又在教學(xué)活動(dòng)中發(fā)揮著主導(dǎo)作用。前蘇聯(lián)教育家蘇霍姆林斯基說(shuō)過(guò):“興趣的源泉藏在深處”。靈活運(yùn)用變式教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生多角度去審視、探索問(wèn)題,可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和思考問(wèn)題的興趣,增強(qiáng)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的有效性。
變式是多樣的,本文主要針對(duì)初中數(shù)學(xué)教學(xué),從數(shù)學(xué)概念教學(xué)中的變式、一題多解性變式、多題一解性變式及一題多變性變式進(jìn)行了舉例研究:
一、數(shù)學(xué)概念教學(xué)中的變式
數(shù)學(xué)概念很多時(shí)候都是非常抽象的,怎樣使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念理解起來(lái)通俗易懂呢?不妨嘗試對(duì)數(shù)學(xué)概念進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兪剑钩橄蟮母拍钔ㄋ谆菀鬃寣W(xué)生接受。
例:一次函數(shù)的定義的變式探討
一次函數(shù)的定義:我們把形如的式子叫做一次函數(shù)。
這個(gè)定義看起來(lái)比較抽象,為了使學(xué)生對(duì)定義中的自變量,系數(shù)有比較深刻的了解,我們不妨引導(dǎo)學(xué)生做如下的變式探討:
變式1:若,其余條件不變,這個(gè)函數(shù)還是一次函數(shù)嗎?又叫什么函數(shù)?
變式2:若,其余條件不變,這個(gè)函數(shù)還是一次函數(shù)嗎?你認(rèn)為是什么函數(shù)?
變式3:若,它又是什么函數(shù)呢?
變式4:在定義中,的指數(shù)是多少?若把這個(gè)指數(shù)改為2,它還是一次函數(shù)嗎?
通過(guò)以上變式可以澄清學(xué)生的模糊認(rèn)識(shí),能透過(guò)表面發(fā)現(xiàn)問(wèn)題本質(zhì)。
為進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)定義的理解,我們還可以在習(xí)題中加以變式鞏固,比如可以設(shè)置如下的變式練習(xí):
變式1:
變式2:
變式3:若函數(shù)是一次函數(shù),則
反思:通過(guò)這樣的變式訓(xùn)練,可以使學(xué)生在理解定義的時(shí)候,不僅僅是從定義本身的角度去理解,而是結(jié)合具體的問(wèn)題有針對(duì)性的進(jìn)行理解,學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)不會(huì)覺(jué)得那么枯燥,而且對(duì)定義的理解會(huì)更加的透徹。另一方面,學(xué)生以后學(xué)習(xí)二次函數(shù),反比例函數(shù)等函數(shù)定義的時(shí)候可以以一次函數(shù)定義的理解為基礎(chǔ)進(jìn)行類(lèi)比學(xué)習(xí),達(dá)到深化知識(shí)的效果!
二、一題多解性變式
一題多解變式訓(xùn)練,即引導(dǎo)學(xué)生對(duì)同一題目從不同角度、不同方位快速聯(lián)想及思考問(wèn)題,探求不同的解答方案,從而拓寬思路,培養(yǎng)思維的敏捷性。
例:已知,在三角形ABC中,,點(diǎn)C在⊙O上,AD為⊙O的直徑。
證明: BC為⊙O的切線。
解答變式1:
∵
,
,因此BC為⊙O的切線.
解答變式2:,∵OA=OC,
,
,因此BC為⊙O的切線
解答變式3:,∵OA=OC,
,
,
,因此BC為⊙O的切線
解答變式4:,∵OA=OC,
,
,
,因此BC為⊙O的切線
反思:這是一道幾何證明題,學(xué)生如果能在這一道題上尋求多種解題思路,學(xué)生的思維必然會(huì)得到拓展,解題能力也會(huì)得到一定的提升,比單純的“題海戰(zhàn)術(shù)”更有價(jià)值。
可見(jiàn),一題多解性變式訓(xùn)練能讓學(xué)生在這樣的變式訓(xùn)練中,通過(guò)尋求多種解法,有意無(wú)意地自覺(jué)溝通知識(shí)之間的聯(lián)系,拓寬解題思路和視野,從而得出各種不同的解法,最后通過(guò)比較得出最佳解法,思維的獨(dú)創(chuàng)性自然產(chǎn)生,數(shù)學(xué)的思維素養(yǎng)得到進(jìn)一步提升。
三、多題一解性變式
經(jīng)常進(jìn)行多題一解變式訓(xùn)練,可以使學(xué)生通過(guò)某一題的解答,而明白此類(lèi)題的解法,建立數(shù)學(xué)模型,舉一反三,觸類(lèi)旁通,從而培養(yǎng)良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
例1.求一元二次方程的兩根?
這是一道求解一元二次方程兩根的題目,我們可以進(jìn)行如下的變式:
變式1:求拋物線
變式2:求不等式
反思:這三道題,看起來(lái)似乎完全不一樣,例題是一元二次方程的解的問(wèn)題,變式1是二次函數(shù)與x軸的交點(diǎn)問(wèn)題,變式2是不等式的解集問(wèn)題。但是,仔細(xì)分析,三道題的解法都是一樣的,只要找到二次函數(shù),再結(jié)合圖像,三道題都可以很容易的解決。類(lèi)似于這樣多題一解的變式,還有很多,比如:
例2.已知。
變式1:已知
變式2:已知
變式3:已知
變式4:已知
變式5:已知
變式6:已知
變式7:已知
變式8:已知
反思:縱觀這九道題,雖然各不相同,但是方法都是一模一樣的,經(jīng)過(guò)這樣的變式,學(xué)生學(xué)會(huì)了這一類(lèi)題的解法,重要的是學(xué)會(huì)了舉一反三,當(dāng)學(xué)生再遇到類(lèi)似的兩個(gè)式子都是大于等于0且相加等于0,而且某個(gè)代數(shù)式的值的情形時(shí),相信學(xué)生一定會(huì)很快的進(jìn)行求解,這就達(dá)到了變式真正的效果。
可見(jiàn),通過(guò)多題一解性變式,可以引導(dǎo)學(xué)生從“變”的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì),我們可以引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)建立同一數(shù)學(xué)模型來(lái)解決以上一系列問(wèn)題,舉一反三,融會(huì)貫通,深化建模思想和運(yùn)用數(shù)學(xué)模型的意識(shí),可以使學(xué)生的數(shù)學(xué)思維素養(yǎng)得以進(jìn)一步提升。
四、一題多變性變式
一題多變變式訓(xùn)練,激發(fā)思維一題多變對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生從不同角度、不同側(cè)面去分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,加深對(duì)教材和知識(shí)的理解,提高他們的學(xué)習(xí)能力是十分必要的。
例:如圖,ΔABC中,∠C=90°,⊙O分別與AC、BC相切于M、N,點(diǎn)O在AB上,如果AO=15㎝,BO=10㎝,求⊙O的半徑.
變式1:如圖1所示,在Rt△ABC中,∠C=900,點(diǎn)O在AB上,以O(shè)為圓心的⊙O分別與AC、BC相切于M、N,若AB=a,AC=b,求⊙O的半徑.
變式2:如圖2所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,以BC上一點(diǎn)O為圓心作⊙O與AB相切于E,與AC相切于C又⊙O與BC的另一交點(diǎn)為D,則求線段BD的長(zhǎng).
變式3:如圖3所示,已知AB為⊙O的直徑,CB切⊙O于B,CD切⊙O于D,交BA的延長(zhǎng)線于E,若AB=3,ED=2,求BC長(zhǎng).
反思:一題多變變式訓(xùn)練中我們可以從變式的本質(zhì)出發(fā),從多個(gè)角度、多個(gè)方面來(lái)說(shuō)清楚某一個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題。我們可以以原題為基準(zhǔn),變換條件或變換結(jié)論或者既變換條件又變換結(jié)論,讓學(xué)生從“變”的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì)。
參考文獻(xiàn):
[1]鄭毓信等.認(rèn)知科學(xué)、建構(gòu)主義與數(shù)學(xué)教育[M].上海:上海教育出版社,1988.
[2]戴雄燕.變式教學(xué)對(duì)初中藝術(shù)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)研究[D].湖南師范大學(xué)碩士論文,2011.
[3]李群.變式教學(xué)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].廣西師范大學(xué)碩士論文,2011.
[4]向星.變式教學(xué)在初中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用研究[D].湖南師范大學(xué)碩士論文,2008.