摘 要:在近幾年的中考中,“動態數學”問題,所占比例越來越高,那么怎樣才能在教學中有所突破呢?(1)從動手操作做起,不斷積累數學經驗,提高歸納探究能力。(2)讓學生掌握轉化思想、數形結合思想、分類討論思想、函數與方程思想等。(3)利用幾何畫板、幻燈片等,制作多媒體課件,在教學手段上引領學生由靜態到動態。
關鍵詞:動態數學;實踐探究;數學思想
動態數學是以點、線、圖形運動為特點,把動手實踐、自主探究、討論分析、創造發現等結合起來;運用數形結合、分類討論、演繹歸納、分析綜合、類比猜想等數學思想方法;綜合代數中的函數、方程、不等式以及幾何中的三角形、四邊形、圓,三角函數等相關知識;考查學生的動手能力、想象能力、閱讀審題能力;對培養學生的創新意識具有重要意義。動態數學問題具有運動、開放等特點,對學生具有挑戰性,在中考中常以壓軸題的形式出現。
一、動手操作、思考探究、推理訓練,是突破動態數學的基礎
1.讓學生動手操作,積累實踐經驗
《義務教育數學課程標準》指出:“動手實踐、自主探索與合作交流是學生學習數學的重要方式。”這不僅要求學生“學數學”,更要“做數學”。通過實踐和探究獲得生動牢固的知識,在實踐和思考過程中,培養學生的思考習慣。在教學中,可通過結合生活及學習ON6TKGTAD71PYcUeTzFYa1ittjMKpJh3beb4Zf768MQ=經驗,提高學生動手、動腦的能力,為突破“動態數學”提供實踐經驗。
例1.把一個正方體形的墨水瓶紙盒,用剪刀剪成一個平面展開圖形,能剪成幾種形式?
通過學生實際動手操作,會得到許多不同的方法:
在課堂上請學生同桌之間互相演示,并把剪成的平面展開圖再折疊成原來的正方體形墨水紙盒。在反復操作折疊以后,形成動態印象,在停止用手操作后,也可以用腦想象出圖形的剪開、折疊過程。
通過動手操作自主探索與合作交流等訓練,學生不斷地積累數學經驗,在穩固數學知識的基礎上,不斷提高思維能力,為突破“動態數學”準備豐富的認知經驗。
2.在動手操作的基礎上,探究思考,可為突破“動態數學”豐富探索思路
例2.把形如矩形ABFG的紙條(見下圖)沿任意折痕CD折疊,使CK′、AG交于點E。△CDE是怎樣的三角形?請動手折疊、猜想、并說明思路。
學生討論思考,可能有不同的結論:
△CDE是等邊三角形,是等腰三角形,甚至可能認為是任意三角形。
再請學生反復操作、度量、猜想。
說出判斷依據。在矩形紙條ABFG。由AG■BF∴∠EDC=∠BCD
由折疊可知:∠BCD=∠DCE?圯∠EDC=∠DCE?圯DE=CE∴△CDE是等腰三角形。
在本例中,不僅要學生動手操作,而且要進行數學思考和證明,把實踐經驗與所學數學知識結合起來,不僅提高學生動手能力,而且自主建構知識體系,形成創新意識,把感性認識,上升到理性認識,為解決“動態數學”問題,提供思路探索的經驗。
“將數學作為一個現成的產品來教,留給學生活動的唯一機會就是所謂的應用,……這不可能包含真正的數學,強有力作問題的只是一種模仿的數學”。注重學生的認知過程,讓學生從動手操作,實踐探究到數學思考,推理證明,加強規范的證明訓練,為“動態數學”做好技能準備。
二、幾何畫板等多媒體課件是突破動態數學的手段
隨著現代教育信息技術的發展,制作多媒體課件,為動態教學提供了更有力的工具,它能夠將文字、圖形、動畫、聲音、視頻等多種信息渠道融為一體,動態地演示教學內容,具有形象、生動、直觀性強等突出特點,使教材中抽象概念、運動過程得以充分展示。
多媒體課件制作軟件中,幾何畫板是數學教師的首選,能把教師說不清、道不明的運動問題清楚地演示出來。教師可用幾何畫板講授數學中各種圖形的問題;學生可用幾何畫板自己學習、探究、發現數學問題。無論是兩圓的位置關系的轉化,還是二次函數圖象的運動變化;也無論是圓錐側面展開圖的展開,還是正、反比例函數圖象的變化,都能夠通過幾何畫板演示得清清楚楚,讓學生在觀察“動態數學”的體驗過程中,感知“動態數學”的魅力。
另外,利用Authorware軟件,可制作交互性動畫課件。利用Flash軟件,幻燈片等,制作動畫課件等,對于表現動態數學各有自己的特色,靈活運用這些軟件,能夠更好地幫助學生理解知識,是突破動態數學的有力工具。
參考文獻:
弗賴登塔爾.作為教育任務的數學[M].陳昌平,唐瑞芬,譯.上海:上海教育出版社,1995.
(作者單位 江蘇省徐州市豐縣實驗中學)
編輯 薄躍華