田青莉
摘要:中考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)的目的是在短時(shí)間內(nèi)幫助學(xué)生熟練地掌握所學(xué)知識(shí),并能運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題。筆者結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與摸索探究,認(rèn)為“變式訓(xùn)練”教學(xué)是完成這一目標(biāo)的良好方法。
關(guān)鍵詞:一題多解;一法多用;一題多變;變式訓(xùn)練
中圖分類(lèi)號(hào):G633.6 獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2014)09-0158
變式訓(xùn)練是我國(guó)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的一種重要的教學(xué)策略,是我國(guó)數(shù)學(xué)教學(xué)的特征之一。變式教學(xué)在提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)解題能力、提高教學(xué)質(zhì)量方面有著不可忽視的作用。特別是在初中數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)過(guò)程中,它能使知識(shí)系統(tǒng)化、條理化、網(wǎng)絡(luò)化,能使學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行整體構(gòu)建,在有限的時(shí)間內(nèi)高效地完成學(xué)習(xí)內(nèi)容,適合學(xué)生的發(fā)展性需要。以下是筆者在教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)出的變式訓(xùn)練的幾種方法:
一、一題多解
一題多解就是從不同的角度、不同的側(cè)面分析同一問(wèn)題中的已知條件和題目中所隱含的條件,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)使條件和結(jié)論之間建構(gòu)為某一數(shù)學(xué)模型,用不同的解法得到相同結(jié)果的思維活動(dòng)過(guò)程。在九年級(jí)緊張的復(fù)習(xí)教學(xué)中適當(dāng)?shù)匕才乓活}多解,既可以加大課堂容量,又可以使學(xué)生加深鞏固對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)及其內(nèi)在聯(lián)系的理解,掌握各部分知識(shí)之間的相互轉(zhuǎn)化,擴(kuò)大學(xué)生的視野,激發(fā)學(xué)生的探索欲望,滿(mǎn)足不同層次學(xué)生的發(fā)展需求,從而解決“吃不飽”和“吃不了”的問(wèn)題,提高課堂教學(xué)的效果。
例如,一個(gè)圓錐形麥堆,底面周長(zhǎng)是25.12米,高是3米,把這些小麥裝入一個(gè)底面直徑是4米的圓柱形糧囤內(nèi)正好裝滿(mǎn),這個(gè)圓柱形糧囤的高是多少米?
筆者在引導(dǎo)教學(xué)時(shí),首先把問(wèn)題情景化,在此基礎(chǔ)上,引導(dǎo)、討論、分析這道題解題的關(guān)鍵、涉及到的知識(shí)以及圓錐、圓柱體積公式的應(yīng)用。在筆者的鼓勵(lì)下,學(xué)生運(yùn)用小組合作研究,匯報(bào)出三種不同的解法:
解法1. 由于圓柱糧囤的體積和麥堆的體積相等,于是先求出麥堆的體積后直接被圓柱糧囤的底面積除,就會(huì)得到糧囤的高。
解法2. 根據(jù)麥堆的體積和圓柱糧囤體積相等的關(guān)系列方程解。
解法3. 由于糧囤和圓柱體積相等,依據(jù)圓柱體積=πr2h可以推出,半徑的平方r2和圓柱高h(yuǎn)成反比例關(guān)系。據(jù)此原理可以列方程解題。
最后,學(xué)生討論哪種方法是解決問(wèn)題的最佳方法,在這樣的過(guò)程中,由一個(gè)例題創(chuàng)情境,進(jìn)行多元化解決,使課堂達(dá)成了最佳的教學(xué)效果。
二、一法多用
九年級(jí)復(fù)習(xí)時(shí)間短,內(nèi)容多,教材中知識(shí)板塊的安排不容易在學(xué)生的頭腦中形成體系,教師應(yīng)針對(duì)復(fù)習(xí)內(nèi)容對(duì)教材的各章知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合。因此,在教學(xué)中,教師要善于以典型例題或習(xí)題為源問(wèn)題,通過(guò)變式形成同類(lèi)的異型,把它們集中在一起,對(duì)其題目的立意、解題思路、解題策略和易產(chǎn)生的誤區(qū)等進(jìn)行歸納總結(jié),使學(xué)生形成一個(gè)共同的認(rèn)知體系。這可以使我們對(duì)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的某一個(gè)側(cè)面的考查變?yōu)槎鄠€(gè)方面的考查,變單一知識(shí)點(diǎn)的考查為多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的考查,以一題的解答達(dá)到解決一類(lèi)題的學(xué)習(xí)效果。
例如,函數(shù)關(guān)系式的求法,無(wú)論是反比例函數(shù)、一次函數(shù)還是二次函數(shù),都可以用待定系數(shù)法。
1. 待定系數(shù)法的定義
一般地,在求一個(gè)函數(shù)時(shí),如果知道這個(gè)函數(shù)的一般形式,可先把所求函數(shù)寫(xiě)為一般形式,其中系數(shù)待定,然后根據(jù)題設(shè)條件求出這些待定系數(shù)。這種通過(guò)求待定系數(shù)來(lái)確定變量之間關(guān)系式的方法叫做待定系數(shù)法。
2. 利用待定系數(shù)法解決問(wèn)題的步驟
(1)確定所求問(wèn)題中含有待定系數(shù)的解析式。
(2)根據(jù)解析式列出含有待定系數(shù)的方程(組)。
(3)解方程(組)或者消去待定系數(shù),從而使問(wèn)題得到解決。
例如,點(diǎn)A(1,2),點(diǎn)B(2,5)在一次函數(shù)的圖像上,求一次函數(shù)的解析式。
設(shè)一次函數(shù)解析式為:
∵一次函數(shù)圖象過(guò)點(diǎn) 和點(diǎn)
∴關(guān)于K,B的方程組為
∴K= ,B
∴一次函數(shù)解析式為:
即:求一次函數(shù)Y=Kx+B的解析式,關(guān)鍵是求出待定系數(shù)
和 的值,由已知條件(一次函數(shù)圖像上兩點(diǎn)的坐標(biāo)),列出關(guān)于 的方程組,就可以求出一次函數(shù)的解析式。
類(lèi)似地,二次函數(shù)的解析式是 ,要寫(xiě)出解析式,需求出 的值,為此,可以由二次函數(shù)圖像上 個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo),列出關(guān)于 的三元一次方程組,求出三個(gè)待定系數(shù) 的值。
再如:一個(gè)二次函數(shù)的圖像經(jīng)過(guò)點(diǎn)(-1,10),(1,4),(2,7),求這個(gè)二次函數(shù)的解析式。
設(shè)二次函數(shù)解析式為:
∵二次函數(shù)圖像過(guò) 、 、 三點(diǎn)
∴關(guān)于a,b,c三元一次方程組為:
∴a= b= c=
∴二次函數(shù)解析式為:
即:求二次函數(shù)y=ax2+bx+c的解析式,關(guān)鍵是求出待定系數(shù) , , 的值,由已知條件(二次函數(shù)圖像上三點(diǎn)的坐標(biāo)),列出關(guān)于 的方程組,求出三個(gè)待定系數(shù) 的值就可以寫(xiě)出二次函數(shù)的解析式。
三、一題多變
教科書(shū)凝聚了在教學(xué)教材研究方面造詣深厚的眾多專(zhuān)家教授的心智,是一線(xiàn)教師平時(shí)教學(xué)的基礎(chǔ)和根本,但教材是“物化”的東西,教師是“人師”,不應(yīng)該“教教材”,而是要“用教材教”,教師應(yīng)考慮學(xué)生間的差異性和多樣性,注意滿(mǎn)足不同學(xué)生的不同需求。新課標(biāo)指出“必須關(guān)注學(xué)生的主體參與,師生互動(dòng)”,在復(fù)習(xí)過(guò)程中要讓不同層次的學(xué)生有不同的表現(xiàn),不一樣的收獲。在教學(xué)中,教師要精心備課,將各知識(shí)點(diǎn)串珠成線(xiàn),連線(xiàn)成面,形成體系,對(duì)圖形或題目中的數(shù)字(文字)進(jìn)行簡(jiǎn)單的變式,雖然圖形和題目的敘述發(fā)生了變化,但解決問(wèn)題的核心知識(shí)點(diǎn)卻是一致的,都是運(yùn)用相同的定理來(lái)實(shí)現(xiàn)的,不同層次的學(xué)生均能下手嘗試,在不斷的參與中,學(xué)生可以體驗(yàn)到成功,收獲到喜悅,增加探索知識(shí)的信心和興趣,從而積極尋求解題的規(guī)律和方法。
九年級(jí)復(fù)習(xí)的時(shí)間較短,針對(duì)時(shí)間緊、任務(wù)重的特點(diǎn),教師可以結(jié)合所帶學(xué)生的具體情況,進(jìn)行一題多變。
例如:證明一條直線(xiàn)是圓的切線(xiàn)是中考23題必考的一個(gè)題目,通過(guò)不同的題目,讓學(xué)生掌握切線(xiàn)的證明方法。
如圖所示,已知AB是圓O的直徑,AC是弦,AD⊥CE,垂足為D,AC平分∠BAD。
(1)求證:直線(xiàn)CE是圓O的切線(xiàn)。
(2)求證:AC2=AB·AD
證明:(1)連接OC,
因?yàn)镺A=OC
所以∠OCA=∠OAC。
又因?yàn)锳D⊥CE,
所以∠ACD+∠CAD=90°,
又因?yàn)锳C平分∠BAD,
所以∠OAC=∠CAD,
所以∠OCA+∠ACD=90°,即OC⊥CE,
所以CE是圓O的切線(xiàn)。
(2)連接BC,
因?yàn)锳B是圓O的直徑,
所以∠BCA=∠ADC=90°,
因?yàn)椤螼AC=∠CAD,
所以△ABC∽△ACD,
所以■=■
即AC2=AB·AD
再如:已知如圖,以等邊三角形ABC的 一邊AB為直徑的圓O與邊AC、BC分別交于點(diǎn)D、E,過(guò)點(diǎn)D作DF⊥BC,垂足為F,求證:DF為圓O的切線(xiàn)。
證明:
連接OD,則△AOD是等邊三角形。
所以∠ADO=60°。在RT△DFC中,
因?yàn)椤螩=60°,
所以∠CDF=30°,
所以∠FDO=180°-(∠CDF+∠ADO)=180°-(30°+60°)=90°
而OD又是圓O的半徑。
所以DF是圓O的切線(xiàn)。
數(shù)學(xué)課變式訓(xùn)練是數(shù)學(xué)習(xí)題講評(píng)的有效方式。針對(duì)數(shù)學(xué)這門(mén)學(xué)科的特點(diǎn),講評(píng)習(xí)題是重頭戲。如何通過(guò)習(xí)題使學(xué)生的知識(shí)得到充分的鞏固與應(yīng)用,變式教學(xué)是一種有效的方式。在對(duì)習(xí)題的變式過(guò)程中,對(duì)學(xué)生的思維定勢(shì)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),引發(fā)了學(xué)生對(duì)同一問(wèn)題進(jìn)行多角度的探索與思考,從而培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維,擺脫了教條主義、形式主義和你“教”我“學(xué)”的被動(dòng)局面。通過(guò)習(xí)題的變式教學(xué),學(xué)生可以形成由數(shù)學(xué)的基本思想、基本方法和基本態(tài)度所構(gòu)成的認(rèn)知體系以及學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的思維方式去考慮問(wèn)題、處理問(wèn)題的自覺(jué)意識(shí)或思維習(xí)慣。
(作者單位:陜西省渭南市臨渭區(qū)故市二中 714000)