王志學
【摘要】反思是一種良好的學習習慣,學生通過對解題進行反思,檢驗自己的學習成果,有助于提高學習水平.在初中數學教學中,如何引導學生在解題中進行反思,已成為當前教師的教學研究重點.文章介紹了初中數學解題反思的三種途徑:審題、解題、一題多解,并基于初中數學解題教學案例,深入分析初中數學解題反思的具體應用策略,旨在為教師的教學實踐提供參考,增強學生的解題反思意識.
【關鍵詞】初中數學;解題;反思
解題反思是指對解題過程及解題方法進行反思,是對解題規律認識不斷深化的創造性活動.在初中數學解題教學中,引導學生反思有助于學生把握解題要領,進而從不同角度分析問題,建立知識結構框架.解題反思是鍛煉思維能力的最佳方式,初中數學教師應引導學生深入反思自己的審題疏漏,對解題過程進行總結,思考一題多解的方法,讓學生養成主動反思的好習慣,逐步在學習中完善自己的知識體系,進而提高自己的解題效率和正確率.
一、幾何解題反思
幾何問題是煩瑣程度相對較高的問題,對學生的反思能力有一定的要求.學生不僅要挖掘出幾何題目中的隱含信息,而且要通過有效的信息標注尋找解題關鍵,并在反思中提高自己的問題分析、解決能力.教師可以引導學生分析題目中的關鍵條件,并注意通過隱含的題目信息進行解答,進而提高自己的解題反思能力.
例如,在教學“三角形全等的判定”時,教師可以引導學生認真審題,分析解題步驟是否存在疏漏,研究一題多解的方法,進而形成分類思想,掌握研究三角形全等問題的新思路.
(一)審題———分析題目中的隱含條件
例1 在如圖1所示的三角形木架中,AB=AC,AD是連接點A與BC中點D的支架,求證△ABD≌△ACD.
分析 常見的三角形結構測試實驗,就是將三根木條釘成三角形木架,在三邊長度確定的條件下,三角形的形狀、大小隨之確定.因此,從三角形三邊是否相等的角度進行分析即可以證明命題.
反思 此題中,AD既是△ABD的邊又是△ACD的邊,稱之為兩個三角形的“公共邊”.在審題過程中,學生容易遺漏問題中的隱含條件“AD是連接點A與BC中點D的支架”,導致證明出錯.針對這種類型的幾何問題,解答時需要細致閱讀題目,在審題環節挖掘出題目中的顯性條件與隱性條件,將有效信息轉化成實際圖形,以便下一步進行證明.
(二)解題———證明命題,總結作圖方法
對于全等三角形的判定問題,學生要靈活利用判定方法來判定三角形全等.在反思引導中,教師應注重解題步驟的分析,引導學生在書寫證明過程時,做到步步有據.
在例1審題反思后,教師便可以分析解題步驟.
證明 ∵D是BC中點,
∴BD=DC.
在△ABD和△ACD中,AB=AC,BD=CD,AD=AD,
∴△ABD≌△ACD(SSS).
由三邊相等的判定結論,可以得到尺規作圖(一個角等于已知角)的方法.教師可以引導學生解決問題:已知∠AOB,求作∠A′O′B′,使∠A′O′B′=∠AOB.如圖2.
反思
(1)根據上圖可知,以O為圓心,任意長為半徑畫弧,分別交OA,OB于點C,D;
(2)畫出射線O′A′,以點O′為圓心,OC長為半徑畫弧,交O′A′于點C′;
(3)以C′為圓心,CD長為半徑畫弧,與(2)中的弧交于點D′;
(4)過點D′畫射線O′B′,則∠A′O′B′即為所作.
(三)一題多解———探究證明方法區別
三角形全等問題的一題多解,能開闊學生的學習視野,使之思維發散,形成良好的創新思維意識.
例2 如圖3,AB=AC,BD=CD,DE⊥AB于點E,DF⊥AC于點F,求證:∠CDF=∠BDE.
證法一 如題圖3,連接AD.
∵AB=AC,BD=CD,AD=AD(公共邊),
∴△ABD≌△ACD(SSS),
∴∠ABD=∠ACD(全等三角形對應角相等).
∵∠ABD+∠DBE=180°,∠ACD+∠DCF=180°(平角定義),
∴∠DBE=∠DCF.
在Rt△DEB與Rt△DFC中,∠DBE+∠BDE=∠DCF+∠CDF=90°(直角三角形兩銳角互余),
∴∠CDF=∠BDE(等角的余角相等).
證法二 如題圖3,連接AD.
∵AB=AC,BD=CD,AD=AD(公共邊),
∴△ABD≌△ACD(SSS).
∴∠ABD=∠ACD(全等三角形對應角相等).
∵∠ABD+∠DBE=180°,∠ACD+∠DCF=180°(平角定義),
∴∠DBE=∠DCF.
∵DE⊥AB于點E,DF⊥AC于點F,
∴∠DEB=∠CFD=90°.
∵BD=CD,
∴Rt△DEB≌Rt△DFC(AAS),
∴∠CDF=∠BDE(全等三角形對應角相等)
反思 本題從三角形全等的多種判定方法(包括直角三角形)、平角定義、直角三角形兩銳角互余以及角的和差等方面入手,形成了多種證明方法.
二、方程解題反思
初中階段的方程解題難度相對較大,常規思維不適用于深層次思考此類問題,容易導致解題失誤.教師可以引導學生在反思中積累更多的方程解題思路,并要求學生深入反思、認真審題、詳細研究解題步驟,在反思中提高自己的一題多解能力.
例如,在講解新人教版初中九年級上冊數學“解一元二次方程”部分內容時,教師可以引導學生從配方法解方程的角度審題,鞏固學生的學習基礎,在解題反思中分析解方程步驟、檢驗步驟的正確性,運用配方法、公式法等多種解題方法進行求解,在反思中提高學生的一題多解能力.
(一)審題———確定方程求解方法
例3 解方程:x2-8x+1=0.
分析 方程的二次項系數為1,可以運用配方法直接進行求解.

反思 公式法作為一元二次方程的基礎解法,具有耗時長、計算量大的缺點,而因式分解法則能夠通過改寫方程的方式,將“一元二次”降至“一元一次”,降低了求解難度.
三、函數解題反思
函數是初中數學中的重點內容,開展函數解題反思,能讓學生對題目進行全面總結和分析,整合同類型數學問題,總結相應的解題規律.以常見的二次函數問題為例,教師可以指導學生對問題進行函數式建構,以實現學生解題能力的提高.
例如,在講解新人教版初中九年級上冊數學“實際問題與二次函數”部分內容時,教師可以引導學生認真分析題目條件,梳理解題步驟中的關鍵點,明確出誤原因.鑒于函數問題解決難度相對較大,教師可以指導學生在一題多解反思中,深入研究不同的解題方法,使其在明確解題步驟的同時,積累豐富的學習反思經驗.
(一)審題———分析問題條件
例5 用總長為60米的籬笆圍成矩形場地,矩形面積S隨矩形一邊長l的變化而變化.當l是多少米時,場地的面積S最大?
(二)解題———借助圖像進行反思
圖像具有直觀性,可以助力學生探究問題.教師運用圖像指導學生進行解題反思,有助于培養學生的數形結合思想,使之能運用高質量的解題手段,挖掘數學問題的內在規律.
例6 從地面豎直向上拋出乒乓球,乒乓球的高度h(單位:m)與乒乓球的運動時間t(單位:s)之間的關系式是h=30t-5t2(0≤t≤6),乒乓球的運動時間是多少時,乒乓球最高?乒乓球運動過程中的最大高度是多少?
分析 借助函數圖像解決問題,畫出函數h=30t-5t2(0≤t≤6)的圖像(如圖4),頂點是函數圖像的最高點,即此時函數有最大值.
(三)一題多解———研究多種情況
函數問題在考試中是重點和難點,占有較高的分值,常以綜合題、壓軸題的形式出現,難度相對較高,得分率低.教師在解題教學中可以引導學生分析二次函數問題的不同解法,運用“一題多問、多解”的方法,引導學生有序進行學習反思,使之能通過對二次函數知識進行系統總結歸納,把握問題條件的內在聯系,探索多種解題方法.一題多解反思,能讓學生攻克學習難關,使之反思自己的解題過程,發展創造力,實現舉一反三、觸類旁通的目的.
反思 一題多解教學,能啟迪學生的思維,使之通過反思,形成良好的發散思維.
結 語
在初中數學解題教學中,適當地進行反思能讓學生細致總結自己的審題疏漏,反思解題過程,嘗試一題多解方法,由此養成良好的學習習慣.解題反思是一種學習行為,也是一種學習習慣,多種解題方法能觸發學生的數學解題反思,促使學生形成綜合能力,使之積累豐富的知識學習經驗,提高數學解題能力.
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