【摘要】審題作為解題過程的第一步驟至關重要。本文在針對高中生數學審題中存在問題總結出正確審題步驟的同時,結合教學實踐,研究了如何在課堂教學中培養學生審題能力。
【關鍵詞】審題 具體步驟 課堂教學
“掌握數學意味著善于解題”。喬治?波利亞的“怎樣解題表”將解題分為四部分,即審題,轉換、實施、反思并指出“審題”作為解題過程的第一步驟至關重要。本人在幾年的高中數學教學中發現,高中數學對許多學生來說是一門“很難”的課程,學生在解題中經常有讀完題無處下手、 “題目看得‘懂’,一做就出錯”的無奈。在歷屆高考中,也總有學生將失敗的原因歸結為“考試時審題不清”??梢娫诟咧袛祵W解題中,要提高解題準確率和速度還得從正確的審題方法入手。
審題不是簡單的“讀題”,也不是抓住某個條件就“套題型”,它是解題的首要也是關鍵環節。培養學生的審題能力我們要先從明確審題的具體步驟開始:
1.淺層閱讀,理解題意??吹揭粋€數學題目后,應立即進行粗略閱讀,而后尋找條件,明確解題目標,對解題途徑提出若干設想,然后根據解題設想中的某些特殊要求去尋找與之有直接聯系的條件,從自己掌握的知識模塊中提取與之相適應問題的方法,通過已建立的思維鏈,把知識方法輸入大腦,并在大腦里進行整合,找到審題途徑,并注意出現錯誤的點,想出解答方案。
2.深層挖掘,探尋思路。審題過程就是使條件和結論逐漸靠近的過程,即轉化條件。轉化的方法多種多樣,通常有等量轉化、等價轉化、對立轉化、對稱轉化、數形轉化、放縮轉化、相似轉化、近似轉化等。審題時,我們應將原問題進行適當轉換,轉換成另一個容易解決的問題來考慮,轉換過程中一些不能直接利用的信息將會明朗化,從而跳出原問題的桎梏,達到“柳暗花明又一村”的境界。
3.靈活轉化,探索方向。理解題意后進入醞釀解題階段,這個階段就是要尋找解題方法,挖掘條件和結論的內在聯系,可算是審題和解題的交接點。這時,不僅要將已知和未知有目的地進行各種組合,還要進行大膽猜想、嘗試探索等。分析已知結論間的差異,是審題的一個重要環節。首先應對問題的結構進行分解,條件是什么,結論是什么,深入細致,不遺漏結論,然后運用綜合與分析的思維方法,將條件與結論進行比較,逐步消除差異,找到入手點,從而在較高的層次上把握題目的條件與目標,對審題方向做出直覺的判斷與認定。
4.謹慎“回頭”,完成終審。審題是嚴謹的思維活動,它應貫穿于整個解題過程中,終審環節不可忽視。“千金難買回頭看”,不少學生做完一道題,就萬事大吉,歡喜雀躍,根本想不到回顧審題。殊不知其審題中仍存在著極大的盲目性,這種戛然而止的做題方法存在極大的隱患,嚴重妨礙其審題能力的提高。養成“審題后想一想”的習慣,是醫治這種“消化不良病”的一濟良藥。這樣做,可以加深對原題的印象,鞏固基礎知識,又能拓寬審題思路,摸索審題規律,從而達到提高數學能力的目的。
一般說來,解題后可做以下回顧:數據是否被漏用、錯用?圖形、數式、答案是否符合題意?推理是否步步有依據?解題步驟是否完整?解題格式是否規范?語言表述是否達意?這是極為重要而又易被忽視的一環。“題”和“理”上出了錯,不可救藥,再看“數”,即檢驗運算是否正確,檢驗并非簡單的“重做”,必須講究檢查驗算的方式方法,最大限度地減少失誤,最好的方法是根據題目特點,調整角度進行檢查。
雖說各人的審題過程出現的問題各有不同,最關鍵的還是其自身在審題過程中要養成良好的習慣,具備良好的自我監控能力。這些問題的改善要因人而異,但對于我國目前的師資配備水平而言,不可能對每一位學生適時地作出具體指導,那么在我們平時的課堂教學中,注重審題能力的培養也是至關重要的。本人在教學中也做了一些嘗試。
一、以概念教學為途徑,培養學生的審題思維
高中生審題中,存在題意理解不清、受思維定式消極因素的干擾、思維僵化、思路狹窄、思維盲目無序等問題。很多學生審題時失誤的一個原因,來自于對概念的理解運用能力不強,在推理、運算等方面不夠成熟。概念在解題中不僅有基礎作用、判斷作用,還有簡化作用。在日常的數學教學中,往往感到許多數學知識、方法的教學不深不透,概念的內涵、外延全清楚了,仍覺得有知無識,方法是懂而不會,有的則會而不懂。概念是數學的細胞,命題是數學的基本組織,欲深入理解數學,只有“吃透”概念、命題意圖,站在系統的高度,從弄清它們相互間的各種聯系入手,光死盯一個個“知識點”,埋頭于一道道題目,是遠遠不夠的。學習數學概念,要在“懂”“記”“用”三個字上下工夫。首先要抓住定義,理解其中關鍵詞語的定義,對表面上類似而實際含義不同的概詞,要清楚地理解其含義。在教學中,必須手把手地抓好相應的數學語言能力的培養訓練,這是一把雙刃劍,對學生的數學學習,成也在它,敗也在它。其次,要從多角度刻畫它,準確“記”。有的學生學習數學公式、定理時,只是機械地記住結論,不注意學習公式、定理的推導過程,這是舍本求末的做法,因為其推導過程本身就提供了帶有普遍性的審題思路、方法或技巧,體現了數學的基本思想,認真鉆研公式、定理的證明方法,審題時才容易產生聯想,找到解題途徑。再者,要把相關概念聯系起來學習,力求達到融會貫通、相互同化??傊?,要通過概念教學,培養學生的審題思維能力。
二、以轉化訓練為抓手,提高學生的審題能力
高中生在數學審題中存在目的性不明、受思維定式消極因素干擾、思維盲目無序、思路狹窄僵化等問題,教學中可對學生進行適度的變化訓練,以培養學生審題的靈活性。解決數學問題不是最終目的,關鍵是要以問題的解決為途徑,以提高學生解決問題的能力、發展學生的數學思維能力為目的展開教學。因此,數學教學應以教會學生推理、引導學生思考為主要任務。但是,在數學審題教學中,不少教師和學生往往只注重解題基礎,片面地強調基本知識和解決問題的具體方法的重要性,忽視其他方面的訓練,特別是數學思維能力的訓練,造成解決一般問題的困難。在解決具體問題時,學生因沒有正確的思維方法作指導,造成審題失敗的現象是時有所見的。在學生思維能力培養方面,可以采取多種途徑,其中對題型的適度變化訓練是必要的。只有經過這樣有序的訓練,才能使學生在審題中具有“變”的意識。教學中教師若注意轉化的訓練,也有利于培養審題能力。
例題:設abc=(a+b+c)(ab+bc+ca),求證:(a+b)(b+c)(c+a)=0
此題為條件恒等式的證明,部分教師給學生傳授一些“條件恒等式證明法”之類的解題技巧,認為這是幫助學生提高審題能力的捷徑,其實這對學生解題能力的提高是無益的。本例解答中,若按常規思路來解決是非常困難的,當注意到解題目標是要湊出a+b、b+c、c+a這些因式,思維就明確了方向。
abc=(a+b+c)(ab+ac+bc)=[(a+b)+c][ab+c(a+b)]
abc=(a+b)ab+(a+b)(a+b)c+abc+cc(a+b)
=(a+b)(ab+ac+bc+cc)+abc
=(a+b)(b+c)(c+a)+abc
所以,轉化訓練對于提高學生審題的靈活性是必要的,這是提高學生審題能力最直接有效的方法。應鼓勵高中生嘗試多樣化的解決問題策略,逐步樹立“多中選優,擇優而用” 的思想,同時克服由思維定式導致的“鉆牛角尖”現象。
三、以“提示語”為引導,監控學生審題全過程
學生的審題過程是一個心理過程,課堂教學中不可能讓每個學生具體描述自己的審題過程,因此很難監控。本人在教學中編制了一套“審題提示語”,可以引導學生完成審題的全過程,并通過分組練習、自我練習等方式,教會學生在審題時使用“審題提示語”,從而在這些提示語的指引下,順利完成審題全過程。
“審題提示語”如下:
(1) 求(證)什么?是什么范疇的問題?(找準目標)(2) 現有哪些材料?哪些條件? (理清條件)(3) 它們怎么用數學符號表示?(條件轉化)(4) 它們有什么關系?這個關系用數學符號怎么表示?(找條件和結論的聯系)
(5) 是否見過類似的問題?什么地方相似?對當前問題能不能利用?(尋求解題思路)
(6) 現在還缺少什么?(解題中,回頭審題)
(7) 題中還有其他限制條件嗎?(挖掘隱含條件)
(8) 結果符合實際問題要求嗎?(完成終審)
凡是有解題教學時,我都先使用“審題提示語”引導審題,并培養學生在自己解題時也堅持使用。經過長期的訓練,對學生審題習慣的養成很有效果。
總之,在日常的數學教學工作中,我們應該經常有意識地對學生的審題意識進行強化,適當地對學生的審題過程進行嚴格的監控,使學生樹立“磨刀不誤砍柴工”“先仔細審題,再疾書解答”的審題理念。注重對學生良好審題習慣的培養,教會他們正確審題的方法,從而提高他們審題、解題的能力,以達成全面提高學生素質的綜合目的。
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