邵武媚



[摘? 要] 解題能力能充分凸顯學生對知識與技能、思想與方法的掌握情況. 在常態教學過程中,我們應通過提問、啟發、引領的方式,促進學生養成思維的習慣,完善思維,并逐漸提升解題能力,從而促進思維能力的提升.
[關鍵詞] 一題多解;智慧;素養;初中數學
教學中,教師應深入挖掘試題價值,從多個維度去鎖定試題的內在魅力和價值. 某些試題蘊含著很多種解決方法,這些方法有的是一脈相承的,有的是從其他維度去分析而得出的,因此,教師需要從多個維度去剖析試題,只有這樣,才能促進學生的成長.
■ 原題呈現,信息轉換
例題?搖 如圖1,在邊長為2■的正方形ABCD中,E,F分別是AB,BC的中點,連接EC,FD,G,H分別是EC,FD的中點,連接GH,則GH的長為______.
對于題目的呈現,教師需要引導學生從題目中采集關鍵信息. 這些信息隱含著部分其他信息,需要我們引導學生去分析. 比如,根據題目所給的正方形ABCD的邊長為2■,以及E,F分別為AB,BC的中點,就可以很快地得出BE=BF=AE=EC=■,于是EC=FD=■. 又G,H分別為EC,DF的中點,于是有EG=GC=DH=HF=■. 這些信息得出以后,我們還可以發現△EBC≌△FCD,從而獲知∠BEF=∠DFC. 因為∠ECB+∠BEC=90°,所以∠DFC+∠ECB=90°. 進而可以證明EC⊥DF.
這些都是我們在解決此題過程中首先分析到的,也是需要首先引導學生重點分析的. 這是我們在讀題、解題、析題過程中的第一步,也是基礎所在.
■ 策略分析,多元突破
策略是將已知(包括結合已知推出的新內容)與未知之間建構起關鍵的橋梁,這些橋梁有些需要證明,有些需要轉換,還有些需要我們作輔助線等來完成. 就本題而言,我們可以達成的解法達十多種,本題結合幾種特殊且具有代表性的解法同大家分享,以此開啟一題多解的研討.
1. 策略一:直接求
記DF和EC的交點為O. 在Rt△CDF中,根據面積法有FC·CD=FD·CO,于是可得CO=■. 根據勾股定理可求出OF=■,所以HO=HF-OF=■-■=■,GO=GC-OC=■-■=■. 在Rt△HGO中根據勾股定理即可求得GH=1.
分析?上述方法是充分利用面積相等的方法求出相關的量,再結合直角關系,采用勾股定理來求解GH的長. 除此以外,我們還可以通過其他方法來進行直接求解,只是這里需要利用輔助線來完成,即連接HC,如圖2. 結合“直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半”我們發現,HC=HF=■. 在Rt△HOC中根據勾股定理可求得HO=■,接下來就和上面的方法一樣,解出GH=1.
2. 策略二:中位線策略
中位線策略在幾何圖形中還是經常遇到的,尤其是遇到題目信息中有“中點”時. 此時,我們需要充分鎖定這一關鍵信息,并采用構建三角形、梯形等圖形,利用中位線的方法來完成,以此滿足遇中點,構造中位線的通法. 以下是幾種常見的中位線的構造方法,由于方法都比較相似,證明過程省略. 具體輔助線如下:連接CH并延長,交AD于點M,連接EM(如圖3);連接DG并延長,交AB的延長線于點M,連接FM(如圖4);連接BD,連接FG并延長分別交BD,AD于點M和點N(如圖5).
此題的解決方法還有好幾種,比如,連接CH并延長,交AD于點N,連接NG并延長到點M,使GM=NG,連接MC;或者連接EH并延長到點M,使HM=EH,連接MC,等等. 這些作出中位線的方法對學生的能力提出了較高的要求,學生心中必須有這么一根中位線,它位于一個特殊的、自主建構的三角形或者四邊形中,這種建構將某些量的大小建構起了一個橋梁,這個橋梁也是思維生長的橋梁.
3. 策略三:“斜化正”策略
這種方法相對較難,但在常態的教學過程中,教師還是需要引領學生對這一環節進行思考,因為這在數學解題和訓練過程中也屬于一種轉換法思想,這種思想能引領學生將已知量向未知量轉換,且轉換的不僅僅是量與量的銜接,更多的是一種思想、一種方法,這種思想和方法決定著學生思維習慣的養成和提升,也決定著思維高度的達成. 比如,我們可以采用如下方法來作輔助線,以此構建相應的正方形,促進未知量的求解:連接GF,過點H作HM⊥BC交BC于點M,過點G作GN⊥HM,垂足為N(如圖6);連接EH,連接FG并延長交EH于點M(如圖7);連接EH,過點G作GN⊥AB,交AB于點N,過點G作GM⊥EH,垂足為M(如圖8).
除此之外,我們還可以采用如下方法:過點G作GM⊥AD,垂足為M,過點H作HN⊥AD,垂足為N,過點H作HP⊥GM,垂足為P;連接EH并延長,交CD于點N,過點G作GM⊥CD,垂足為M,過點H作HP⊥GM,垂足為P. 這些方法都可以完成剛才所述的轉化和證明.
■ 反思總結,教學相長
結合剛才的分析我們不難發現,剛才的這道題有十余種解法,除了以上方法之外,我們還可以找出更多的解法,比如“建系法”“12345模型法”等. 為此,結合這種現狀,我們需要做進一步的分析與反思,以此進一步服務于我們教學行為的深入,也進一步服務于學生學習能力的提升.
1. 教師點撥方法,學生自主交流碰撞
在上述課堂教學活動中,教師只需要在方法層面給予學生適當的點撥,多余的時間和空間留給學生自主思考、交流碰撞、互幫互助,就能讓學生在交流的過程中升華思維的火花,促進數學智慧的生長. 這樣可以讓學生的思維充分發散,也可以讓學生的交流達到一個較好的隱性分層效果,確保每個孩子都能在自己的思維生長空間中得到最大限度的提升.
2. 教師引領總結,學生反思歸納通法
方法的總結與歸納是非常重要的. 首先,教師自己要學會總結、反思、提升,另一方面,教師要引領學生學會總結與反思,在對比以上所有的方法以后,對“通法”進行科學合理的分析與總結,讓學生在交流中總結解決一類問題的一般方法與流程.
3. 教師自我反思,助推專業素養提升
在多種解法中,教師也要學會反思,讓其真正在教師的深入研究中,從而發現題目的“橫看成嶺側成峰,遠近高低各不同”,結合具體的試題總結出解決問題的通法,并結合特例,總結出最簡捷、最有效的特法,將通法與特法相結合,實現一題多解的最大價值.