第一篇:谈初中数学教学中的变式教学
谈初中数学教学中的变式教学
【摘要】随着时代的发展以及新课程改革的不断深入,初中数学教学课堂也面临着新的挑战,如何使数学课堂的教学质量得到有效提升就成了每一位初中数学教师需重点思考的问题。对于数学课堂而言,变式教学是一类具有科学性、合理性的教学方法。引导学生对多变的问题进行思考,发现其“不变”的本质,继而对变化规律进行探究的教学方法就称之为数学变式教学。本文结合实际情况对初中数学教学课堂中的变式教学进行了深入分析,并结合变式教学在数学课堂中的运用实例提出了自己的看法。
【关键词】数学课堂 变式教学 创新思维 独立思考
在中学数学课堂上,变式教学是一种常见的教学方法,已受到了广大数学教师的青睐。依靠一个问题的变式使一类问题得到解决就是数学变式教学的主要目的。运用变式教学,数学教师可为学生们提供一个思考、探索的空间,引导学生透过现象对问题的本质以及内在规律进行探索,并形成科学合理的思维体系。针对变式教学在初中数学课堂里的运用,笔者提出了自己浅薄的看法。
一、运用变式教学的意义
1.运用变式教学,可使学生学习的积极性得到提高。“兴趣是最好的老师”。为了让学生更好地学习数学,成为数学课堂的主体,教师就需采取科学合理的措施使学生们学习数学的热情得到激发。运用变式教学,可达到一题多用的目的,使数学知识更具创新性以及趣味性。这样一来,学生们的求知欲以及好奇心就可得到有效调动,他们也会更乐意对数学知识进行学习和思考。
2.运用变式教学,可对学生的思维进行培养。一般来说,发散思维的一大内在特点就是具有高度的广阔性。对于初中数学教师来说,如何对学生的发散性思维进行培养是极其重要的。运用变式教学,可达到一题多变的练习效果,使学生的思维得到扩大。在多次实题训练的过程中,学生不仅轻松地学到了更多的数学知识,他们的思维能力以及创新能力也得到了培养。另外,在数学教学过程中,针对教学难点,数学教师需从学生学习的实际情况出发对练习题进行精心设计,旨在使题目具有明确性和针对性。这样一来,学生的发散性思维就得到了有效培养,而经过一系列的拓展训练,他们的思维广度也得到了提升。由此可见,变式教学的合理运用可使学生的数学思维能力得到有效提升。
3.运用变式教学,使学生思维的深度得到培养。通过保持问题的本质,而对问题的条件和结论进行巧妙变化,最终使学生透过现象对问题的内在特点以及规律进行发掘就是变式教学运用的目的。在初中数学课堂上运用变式教学,可使学生从一个全面而独特的视觉去看待问题,进而掌握科学合理的分析方法。另外,巧妙地运用变式教学,可使学生养成独立思考的习惯,突破思维僵局,懂得从深层次去分析问题。
4.运用变式教学,可对学生的创新思维进行培养。在数学教学课堂上,针对一个难点,数学教师可积极对类比、特殊化、联想以及一般化等思维方法进行合理运用,对问题的发展情况进行深入探究,引导学生转换思维模式,对问题的内在本质做出发现。另外,数学教师还需引导学生对思维的心理定势进行克服和改变,在进中求通,最终获得创新思维能力。
二、变式类型
1.概念教学里的变式。在数学概念的形成阶段,相比于数学概念的定义,对其内在特征以及外延进行揭露的过程显得更为重要。在概念的形成期间,我们可采用科学合理的方法对变式教学进行运用,这其中主要包含了概念辨析变式、概念引入变式以及概念深化变式。依靠运用变式教学,我们可更好地对学生进行引导,让他们参与概念形成的全过程,并对数学概念有更深层次的认识和掌握。最后,老师可对问题情境进行巧妙创建,让学生主动去学习、去创造,最终获得创新能力以及高度的概括能力。
2.习题练习里的变式。对于数学教学质量的提升来说,习题变式训练是极其重要的一个环节。通过习题变式训练,可使学生学习数学的基本方法以及习惯得到形成。这样一来,学生就会在潜移默化中获得数学的认知体系,并懂得运用创新思维方式去思考问题、解决问题。
三、变式教学在数学教学过程中的运用
1.理论联系实际,使问题实际化。在数学教学课堂里运用变式教学,可引导学生在变化的过程中掌握到不变的规律,最终发现问题的本质。在数学知识的学习过程中,我们常常会遇到和日常生活紧密联系的问题,比方说电费问题、燃气费问题等。因此,在解决问题的过程中,数学教师就可对变式教学进行积极运用,将电费问题转换为出租车打的收费问题等,旨在让学生将学习的数学知识运用到实践中去。另外,巧妙地对变式教学进行运用,可使数学教学课堂的趣味性得到提升,进而调动学生们学习数学的积极性。老师可积极对学生进行指导,让他们从多角度、多方位去思考问题,并养成积极讨论的习惯,最终找到正确的解题方法。
2.加强习题的变式训练。对于数学知识的学习来说,习题练习环节是极为重要的,诸多数学思维方法都可在例题里面找到。依靠习题的变式训练,我们可引导学生对知识点进行深入掌握,并从众多的习题里面总结出解题思路。在所有习题里面,填空题是一类常见的题型,为了更好地对学生进行训练,我们可以选择题为例对变式教学进行合理运用。比方说,可先设置出这样的一个问题:从一米长的绳子中截去一半,然后将剩下的绳子再截去一半,如此下去,倘若要使最后所截的绳子不足一厘米,那么需要截多少次?针对这一问题,我们可运用变式法转换题目:一根木头长为a米,首先截取全长的1/2,第二次截去剩下的1/3,那么剩下的长度为多少?依靠这样的变式训练,学生的思维方式不仅得到了锻炼,他们也获得了解决问题的正确方法。
3.对正例变式和反例变式进行合理运用。在学习的过程中,例子原型及其变式为正例变式的主要体现模式,但是运用正例变式,学生们往往会将典型特征误当成本质特征,最终无法掌握到概念的本质属性。另外,在概念的例子中,概念的本质属性都是一样的,因此倘若要对其本质特征进行掌握,单单从原型的标准特征出发是完全不够的。因此,在初中数学的教学过程中,除了要对正例变式进行运用以外,还需积极对反例变式进行运用。比方说,针对“若a2 =b2,则a=b。”这一命题是否正确?如不正确请举例说明这一题目,老师可指导学生从a2与a的关系入手进行判断,进而对其本质特征和非本质特征进行区分和了解,然后就可举出反例了。
4.对对象的存在背景进行改变。一般而言,在数学教学过程中,对对象的存在背景进行改变可帮助学生对知识点有更深入的了解。此种方法主要表现在关键词以及相似情景的变换上。比方说,在对双曲线以及椭圆的相关概念进行学习时,老师可指导学生对概念的关键变化词进行捕捉,通过椭圆背景和圆的背景的替换让学生对知识点有更深层次的了解和掌握。
综上所述,在初中数学教学课堂中,对变式教学进行巧妙运用可使学生学习数学的积极性得到有效提升,不论是在理论层面,还是在实践层面,都是有积极意义的。运用变式教学,一方面可使学生思考问题的能力以及解决问题的能力得到提升,另一方面还可使他们拥有积极创新、勇于挑战的精神,而这,正是新课改背景下初中数学课堂的教学目标。
参考文献:
[1]严昌宝.变式教学在初中数学中的运用与思考[J].新课程学习(上).2011(07).[2]蔡建华.变式教学在数学课堂中的运用[J].福建中学数学.2006.
第二篇:浅析初中数学变式教学
浅析初中数学变式教学之“习题变式”
上传: 刘永明
更新时间:2012-5-19 20:46:09 浅析初中数学变式教学之“习题变式”
【摘要】:变式,即同一事物非本质特征的一种转换。这种转换使客观事物得以不同形式展现在人们面前,成为我们客观认识事物基本条件。数学教学中的变式教学可以体现新课程的教学理念,减轻学生负担,提高教学质量。现就变式教学中的习题变式谈个人观点,供其他教师在教学中借鉴。【关键词】:习题变式 方法 思维
在新一轮课改教学中,如何减轻学生过重的学习负担已成为广大教育工作者关注的重点。要减轻学生过重负担,就必须更新教育观念,改革教学方法,努力提高课堂教学质量。数学教学有各种方法和手段,变式教学是其中的一种。尽管有时候人们不一定都认识变式教学的含义,人们却在自觉或不自觉地将它应用于教学之中。在数学教学中研究和运用变式,对教师有效地传授知识,突出本质特征,排除无关特征,让学生去伪存真,全面认识事物,提高数学教学质量有着现实的意义;把变式教学与主体性教育有机结合起来,可以充分挖掘学生的潜能,有效地培养学生的自学能力、探究能力和良好的学习习惯,进而培养学生的创新意识和创新能力,由此可见,变式教学较好地体现了新课程的教学理念,具有鲜明的时代性。笔者在本文结合教学体会谈谈对习题变式认识。
习题是训练学生的思维材料,是教者将自己的思想、方法以及分析问题和解决问题的技能技巧施达于学生的载体。要不被千变万化的表象所迷惑,抓住本质的东西,变式教学是一种有效的办法。通常可以利用习题变式训练学生的思维,使学生在多变的问题中受到磨练,举一反三,加深理解。如将练习中的条件或结论做等价性变换,变更练习的形式或内容,形成新的练习变式,可有助于学生对问题理解的逐步深化。如讲完例题“一件工作,甲单独做20小时完成,乙单独做12小时完成。那么两人合作多少小时完成?保留原题条件,可变换出下列几个逐级深化的题目让学生去思考:
变式1:一件工作,甲单独做20小时完成,乙单独做12小时完成。甲先单独做4小时,然后乙加入合作,那么两人合作还要多少小时完成?
变式2:一件工作,甲单独做20小时完成,乙单独做12小时完成。甲先单独做4小时,然后乙加入合作,那么两人合作还要多少小时完成此工作的2/3?
变式3:一件工作,甲单独做20小时完成,乙单独做12小时完成。甲先单独做4小时,然后乙加入合作,那么共要多少小时完成此工作的2/3?
变式4:一件工作,甲单独做20小时完成,甲、乙合做7.5小时完成。甲先单独做4小时,然后乙加入合作,那么两人合作还要多少小时完成?
变式5:一件工作,甲单独做20小时完成,甲、乙合做7.5小时完成。甲先单独做4小时,余下的乙单独做,那么乙还要多少小时完成?
变式6:一件工作,甲单独做20小时完成,甲、乙合做3小时完成此工作的2/5。现在甲先单独做4小时,然后乙加入合做2小时后,甲因故离开,余下的部分由乙单独完成,那么共用多少小时完成此项工作? 这一变式改变已知的几个条件中的某些条件;或改变结论中的某些部分的形式;从而拓宽、加深学生的知识层面,也体现了教学的层次性和多样性,培养了学生创新能力和探究能力。
习题变式中除了改变题目中的条件或结论外,有时将问题由特殊形式变为一般形式也是常见的。比如: 在教学直线、线段、射线时有这样一个题:
1、当直线a上标出一个点时,可得到 条射线,条线段
2、当直线a上标出二个点时,可得到 条射线,条线段;
3、当直线a上标出三个点时,可得到 条射线,条线段 变式
1、当直线a上标出十个点时,可得到 条射线,条线段; 变式
2、当直线a上标出十个点时,可得到 条射线,条线段;
通过这种变式,就把问题由特殊形式变为一般形式,学生通过探索交流得出答案,掌握了方法,从而尝试到成功的乐趣,并激发学生的学习热情。
以上是本人在习题变式上的一些体会和认识。变式教学在转换事物非本质特征的时候呈现了事物表象的多样性,使得我们可以动态地认识事物许多的鲜明特征,不为形式不同的表象所迷惑,形成理性认识,有助于扩展思维的宽度,培养思维的发散能力。教学实践证明,通过习题变式有利于克服“题海战术”的重复训练倾向,从而减轻学生的过重负担,真正把能力培养落到实处。习题变式是数学教学的方法之一,如能将它与其它教学手段方法结合运用,一定能收到更好的效果
第三篇:初中数学教学中的变式训练教学
初中数学教学中的变式训练教学
摘要:所谓数学变式训练,即是指在数学教学过程中对概念、性质、定理、公式,以及问题从不同角度、不同层次、不同情形、不同背景做出有效的变化,使其条件或形式发生变化,而本质特征却不变。数学教学,使学生理解知识仅仅是一个方面,更主要的是要培养学生的思维能力,掌握数学的思想和方法。
关键词:数学课堂;变式训练;方法;思维品质
中图分类号:G633.6文献标识码:B文章编号:1672-1578(2015)07-0227-01
变式教学是指在教学过程中通过变更概念非本质的特征、改变问题的条件或结论、转换问题的形式或内容,有意识、有目的地引导学生从“变”的现象中发现“不变”的本质,从“不变”的本质中探究 “变”的规律的一种教学方式。数学变式教学是通过一个问题的变式来达到解决一类问题的目的,对引导学生主动学习,掌握数学“双基”,领会数学思想,发展应用意识和创新意识,提高数学素养,形成积极的情感态度,养成良好的学习习惯,提高数学学习的能力都具有很好的积极作用。
1.变式训练的方法
1.1类比变式。初中数学具有一定的抽象性,许多数学概念概括性比较强,学生理解非常困难;有些知识包含了隐性内容,有仅仅依靠老师的情景创设和知识讲解学生可能无法全面理解数学的内涵的,所以需要运用更加丰富的教学手段帮助学生理解数学知识。
例如在学习“分式的意义”时,一个分式的值为零是包含两层含义:(1)分式的分子为零,(2)分母不为零。因此,如果仅有“当x为何值时分式 的值为零”,此类简单模仿性的问题,学生对“分子为零且分母不为零”这个条件还是很不清晰的,考虑“分母不为零” 意识还不会很强。但如果以下的变形训练,通过分子,分母的不同差别,来体现分式的值为0,通过以上的变形,可以对概念的理解逐渐加深,对概念中本质的东西有个非常清晰的认识,因此,数学变式教学有助于养成学生深入反思数学问题的习惯,善于抓住数学问题的本质和规律,探索相关数学问题间的内涵联系以及外延关系。
1.2模仿变式。数学方法是数学学习的一个重要内容,而这些数学方法的掌握往往需要通过适当改变问题的背景或者提问方式,通过模仿训练来熟悉。所以,在教学中通过精心设计变式问题,或挖掘教材自身的资源可以更快地帮助学生熟悉数学的基本方法。
1.3阶梯变式。初中数学内容的形式化趋势比较明显,而学生的对形式化的数学知识理解普遍感到困难,对某些规律的形式化的归纳往往更是无从下手,所以,适当地从学生的实际出发,设计变式教学环节,让学生从变式问题中“变化量”的相互关系中,帮助学生总结数学规律。
1.4拓展变式。数学知识之间的联系往往不是十分明显,经常隐藏于例题或习题之中,教学中如果重视对课本例题和习题的“改装”或引申,进行必要的挖掘,即通过一个典型的例题进行拓展,最大可能的覆盖知识点,把分散的知识点串成一条线,往往会起到意想不到的效果,有利于学生知识的建构。
1.5背景变式。在解题教学的思维训练中,通过改变问题背景进行变式训练是一种很有效的方法。通过从不同角度去改变题目,通过解题后的反思,归纳出同一类问题的解题思维的形成过程与方法的采用,通过改变条件,可以让学生对满足不同条件的情况作出正确的分析,通过改变结论等培养学生推理、探索的思维能力,使学生的思维更加灵活性和严密性。
2.利用变式训练培养学生良好的思维品质
众所周知,发展智力,培养能力的关键是培养学生良好的思维品质,而运用变式手法恰好是训练和培养学生思维的有效途经。
2.1利用兴趣培养学生思维主动性积极性,在教学中,教师有意识的运用兴趣变式来诱发学生的好奇心,激发他们主动钻研,积极思考,可以克服惰性,培养思维主动积极性。
2.2利用反例变式,培养学生思维的严谨性和批判性。教学时,通过反例变式的训练有意识的设置一些陷阱,去刺激学生让其产生“吃一堑,长一智”。
2.3利用一题多解培养学生思维的灵活性,在教学中教师利用解题过程的变式训练,引导学生善于运用新观点,从多用度去思考问题,用自由联想的方式,使学生广泛建立联系,多用度地认识事物和解决问题,打破那种“自古华山一条路”的思维定势,使他们开动脑筋,串联有关知识,养成灵活的思维习惯。
2.4运用逆向变式培养逆向思维能力。在教学中培养学生的双向思维习惯,这种训练要保持经常性和多样性,逐步优化他们的思维品质。
2.5采用对一题多变和开放性题目的探讨,培养思维的创造性。教学中,在加强双基训练的前提下,运用一题多变和将结论变为开放性的方式来引导学生独立思考,变重复性学习为创造性学习。创造性思维是对学生进行思维训练的归宿与新的起点,是思维的高层次化。实践证明,教学中经常改变例题结论,引导学生自编一些开放性题目,对激发学生兴趣,培养其研究探索能力,发展创造性思维大有益处。
3.进行变式训练需注意
3.1变式教学需要重视知识的基础性。学生的各种能力都是建立在基础知识之上的,基础知识是综合能力的载体,因此,初中数学教师在运用变式教学方法时,应该落实与巩固数学课本上的基本概念和理论知识,教师应该引导学生转换角度进行思考,例如复习三角形和特殊的三角形时,应该创设多种练习题,帮助学生掌握概念的内涵与外延,将三角形的概念理解透彻。
3.2变式教学应该重视层次性。初中生由于受到认知水平的影响,一个班级的学生对数学概念的理解水平也存在一定的差异,针对某个知识点进行训练时,应该设置多个问题,从简到难循序渐进地进行训练,这样的习题训练能够帮助认知水平较差的学生更好地理解,帮助认知水平较高的学生巩固记忆。
3.3变式教学应该重视训练的灵活性。数学知识和数学题型是多种多样的,并且条件的变化会引起结论的变化,通过设置不同类型的变式,能够获得不同的效果,一题多变式能够强化学生们对定义、概念的理解,一题多解式能够训练学生的发散思维,培养学生探索新知的能力,因此,初中数学教师在运用变式教学方法时,应该重视方式训练的灵活性与多样性。
总之,在数学课堂教学中,遵循学生认知发展规律,根据教学内容和目标加强变式训练,对巩固基础、培养思维、提高能力有着重要的作用。特别是,变式训练能培养培养学生敢于思考,敢于联想,敢于怀疑的品质,培养学生自主探究能力与创新精神。当然,课堂教学中的变式题最好以教材为源,以学生为本,体现出“源于课本,高于课本”,并能在日常教学中渗透到学生的学习中去。让学生也学会“变题”,使学生自己去探索、分析、综合,以提高学生的数学素质。
第四篇:浅谈初中数学教学中的变式训练
浅谈初中数学教学中的变式训练
松江区茸一中学 沈菊华
素质教育是以培养具有创造性思维和创造能力的人才为目标而进行的创新教育为归宿的教育。在课堂教学中落实素质教育,就要贯穿“学生为主体,训练为主线,能力为主攻”的原则。现代数学课程标准指出:数学教学不仅仅要使学生获得数学基础知识,基本技能,更要获得数学思想和观念,形成良好的数学思维品质,要通过各种途径,让学生体会数学思考和创造的过程,增强学习的兴趣和自信心,不断提高自主学习的能力。所以加强在教学中注重变式训练,可以促使学生的思维向多层次、多方向发散,帮助学生在问题的解答过程中去寻找解类似问题的思路、方法,有意识地展现教学过程中教师与学生数学思维活动的过程,充分调动学生学习的积极性、主动地参与教学的全过程,培养学生独立分析和解决问题的能力,以及大胆创新、勇于探索的精神,从而真正把学生能力的培养落到实处。
所谓数学变式训练,即是指在数学教学过程中对概念、性质、定理、公式,以及问题从不同角度、不同层次、不同情形、不同背景做出有效的变化,使其条件或形式发生变化,而本质特征却不变。数学教学,使学生理解知识仅仅是一个方面,更主要的是要培养学生的思维能力,掌握数学的思想和方法。.变式其实就是创新。当然变式不是盲目的变,应抓住问题的本质特征,遵循学生认知心理发展,根据实际需要进行变式。实施变式训练应抓住思维训练这条主线,恰当的变更问题情境或改变思维角度,培养学生的应变能力,引导学生从不同途径寻求解决问题的方法。通过多问、多思、多用等激发学生思维的积极性和深刻性。下面本人结合理论学习和数学课堂教学的实践,谈谈在数学教学中如何进行变式训练培养学生的思维能力。
一、在形成数学概念的过程中,利用变式启发学生积极参与观察、分析、归纳,培养学生正确概括的思维能力。
从培养学生思维能力的要求来看,形成数学概念,提示其内涵与外延,比数学概念的定义本身更重要。在形成概念的过程中,可以利用变式引导学生积极参与形成概念的全过程,让学生自己去“发现”、去“创造”,通过多样化的变式提高学生学习的积极性,培养学生的观察、分析以及概括能力。
如在讲分式的意义时,一个分式的值为零是指分式的分子为零而分母不为零,因此对于分式x1的值为零时,在得到答案x1时,实际上学生对“分2x3子为零而分母不为零”这个条件还不是很清晰,难以辨析出学生是否考虑了“分母不为零”这个条件,此时可以做如下变形:
x21变形1:当x__________时,分式的值为零?(分子为零时x=1)
2x3x21变形2:当x__________时,分式的值为零?(x1时分母为零因此要舍
x1去)
x23x4变形3:当x__________时,分式2的值为零?(此时分母可以因式分
x5x6解为(x6)(x1),因此x的取值就不能等于6且不能等于-1)
通过以上的变形,可以对概念的理解逐渐加深,对概念中本质的东西有个非常清晰的认识,因此教师在以后的练习中也明确类似知识点的考查方向,防止教师盲目出题,学生盲目练习,在有限的时间内使得效益最大化。
二、在理解定理和公式的过程中,利用变式使学生深刻认知定理和公式中概念间的多种联系,从而培养学生多向变通的思维能力。
数学思维的发展,还赖于掌握、应用定理和公式,去进行推理、论证和演算。由于定理和公式的实质,也是人们对于概念之间存在的本质联系的概括,所以掌握定理和公式的关键在于明确理解定理和公式中概念的联系,对于这种联系的任何形式的机械的理解,是不能熟练、灵活应用定理和公式的根源,它是缺乏多向变通思维能力的结果。因此在定理和公式的教学中,也可利用变式,展现相关定理和公式之间的联系以及定理、公式成立依附的条件,培养学生辨析与定理和公式有关的判断,运用。
如在初一学习垂径定理时:学生对定理“如果圆的直径平分弦(这条弦不 是直径),那么这条直径垂直这条弦,并平分这条弦所对的弧”理解不透,经常在判断中出错,甚至到了初三时还会发生错误,实际上学生的错误是可以理解的,而教师却要去思考学生出错的根源是什么?我认为是学生没有理解这句话中几个关键字或词:直径、平分、不是直径,因此我们可以通过变式给出如下语句让学生去判断,并在错误的判断中给出反例,让学生理解错误的原因。
(1)平分弦的直线垂直这条弦(×)见图1(2)平分弦的直径垂直这条弦(×)见图2(3)平分弦的半径垂直这条弦(×)见图3
图1图3图2
通过上述三个小判断,指出直径与直线的区别,弦是直径时对结论的影响等,理解了为什么要附加条件:这条弦不是直径,学生的辨析能力得到提高,思维更加缜密。
可以通过变式来继续提问学生:在“如果圆的直径垂直于弦,那么这条直径平分这条弦,并且平分这条弦所对的弧”这条性质中“如果圆的直径垂直于弦”后面没有附加条件,这是为什么?
图4图5
(4)垂直于弦的直线平分这条弦(×)见图4(5)不与直径垂直的弦,不可能被该直径平分(×)见图5 通过以上变式训练,是要防止形式地、机械地背诵、套用公式和定理提高学生变通思考问题和灵活应用概念、公式以及定理的能力。
三、在解题教学中,利用变式来改变题目的条件或结论,揭示条件、目标间的联系,解题思路中的方法之间的联系与规律,从而培养学生联想、转化、推理、归纳、探索的思维能力。
(一)、多题一解,适当变式,.培养学生求同存异的思维能力。
许多数学习题看似不同,但它们的内在本质(或者说是解题的思路、方法是一样的),这就要求教师在教学中重视对这类题目的收集、比较,引导学生寻求通法通解,并让学生自己感悟它们之间的内在联系,形成数学思想方法。如:题1:如图A是CD上一点,ABC、ADE都是正三角形,求证CE=BD 题2:如图,ABD、ACE都是正三角形,求证CD=BE 题3:如图,分别以ABC的边AB、AC为一边画正方形AEDB和正方形ACFG,连接CE、BG,求证BG=CE
题4:如图,有公共顶点的两个正方形ABCD、BEFG,连接AG、EC,求证AG=EC 题5:如图,P是正方形ABCD内一点,ABP绕点B顺时针方向旋转能与CBP’重合,若PB=3,求PP’
上述五题均利用正三角形、正方形的性质,为证明全等三角形创造条件,并利用全等三角形的性质进行进一步的计算或证明。教师要把这类题目成组展现给学生,让学生在比较中感悟它们的共性。
(二)、一题多解,触类旁通,培养学生发散思维能力,培养学生思维的灵活性。
一题多解的实质是以不同的论证方式,反映条件和结论的必然本质联系。在教学中教师应积极地引导学生从各种途径,用多种方法思考问题。这样,既可暴露学生解题的思维过程,增加教学透明度,又能使学生思路开阔,熟练掌握知识的内在联系。这方面的例子很多,尤其是几何证明题。通过一题多解,让学生从不同角度思考问题、解决问题,可以引起学生强烈的求异欲望,培养学生思维的灵活性。
例如在教学等腰三角形的判定时,例2是这样的已知:如图,点D、E分别在△ABC的边AB、AC上,CD⊥AB,BE⊥AC,垂足分别为D、E,∠1=∠2 求证:三角形等腰三角形
AD12EBC
这题学生一般想到利用两个三角形全等来证明AB=AC利用等腰三角形的定义得到三角形ABC是等腰三角形,教师继续引导学生思考能否有其它的方法证明,并适时提问还有没有其他方法证明△ABC是等腰三角形,学生马上想到
刚学的在一个三角形中等角对等边的知识,于是把问题转化到如何证明∠ABC=∠ACB,通过学生讨论得到两种证明角的方法,一利用等角的余角相等,二利用外角或三角形内角之和为180度得到两个角相等。又如在讲解“求解相交两圆的圆心距”的问题时学生往往会犯得出一个解而丢掉另一个解的错误。我先用运动的观点向学生解释两圆相交的形成,当两圆相切时,如果一圆的圆心继续向另一圆的圆心靠拢,当两圆有两个公共点时叫两圆相交。然后我在黑板上画出了圆心在公共弦两侧的相交两圆,待学生根据已知求出圆心距以后,让一圆的圆心继续向另一圆的圆心靠拢,当两圆的圆心在公共弦的同侧时,再让学生计算两圆的圆心距,这时学生发现在相同已知条件下两种情况算得的结果并不相同。由此得出两圆相交有圆心在公共弦的两侧或同侧两种情况的结论。这两题题从不同的角度进行多向思维,把各个知识点有机地联系起来,发展了学生的多向思维能力。
(三)、一题多变,总结规律,培养学生思维的探索性和深刻性。通过变式教学,不是解决一个问题,而是解决一类问题,遏制“题海战术”,开拓学生解题思路,培养学生的探索意识,实现“以少胜多”。
伽利略曾说过“科学是在不断改变思维角度的探索中前进的”。故而课堂教学要常新、善变,通过原题目延伸出更多具有相关性、相似性、相反性的新问题,深刻挖掘例习题的教育功能。
譬如书本上有这样一道题,求证:顺次连接四边形各边中点所得的四边形是平行四边形。教师可以不失时机地进行变式,调动起学生的思维兴趣。变式(1)顺次连接矩形各边中点所得四边形是什么图形?变式(2)顺次连接菱形各边中点所得四边形是什么图形?变式(3)顺次连接正方形各边中点所得四边形是什么图形?做完这四个练习,教师还可以进一步引导学生概括影响组成图形形状的本质的东西是原来四边形的对角线所具有的特征。
又如应用题教学是初中教学中的一个难点,在教学中就可以把同类型的题目通过变式的方式展现给学生,把学生的思维逐步引向深刻。
例如在讲解一元一次方程的实践和探究这节课时,教师从奥运冠军孟关良训练为题材编了一题关于追及问题的应用题,一膄快艇与孟关良的皮艇同在起点,快艇以每秒5米的速度先行了20米孟关良为了追上快艇,必须奋力前划,同学们,请你想一想他如果以每秒6米的速度划行多少秒才能追上快艇?然后教师可
对本例作以下变式。
变式1:一膄快艇与孟关良的皮艇同在起点,快艇以每秒5米的速度先行了20秒,孟关良为了追上快艇,必须奋力前划,同学们,请你想一想他如果以每秒6米的速度划行多少秒才能追上快艇?(从先行20米改为先行了20秒)
变式2:我们学校有一块300米的跑道在比赛跑步时经常会涉及到相遇问题和追及问题
现有甲、乙两人比赛跑步,甲的速度是10米/秒,乙的速度是8米/秒,他们两人同地出发
(1)两人同时相向而行经过几秒两人相遇。(2)两人同时同向而行经过几秒两第一次相遇。
(3)乙先出发5秒,然后甲开始出发,问甲经过几秒两人第一次相遇。这题该为平时学生熟悉的操场环形跑道,这里三题也是一组变式题,(1)、(2)是同时同地出发的相遇和追及问题,(3)是不同时出发相遇和追及问题,这题还蕴涵着分类讨论的思想。
变式3:一膄快艇与孟关良的皮艇同在起点,快艇以每秒5米的速度先行了10秒,教练要求他用45秒追上快艇,孟关良为了追上快艇,必须奋力前划,他以每秒6米的速度划行,划了5秒后他发现用这样的速度不能在规定的时间内追上,请问他的想法用45秒不能追上快艇对不对?如果他要追上请你算一算孟关良后来要用多少速度才能在规定的时间内追上快艇?
这样的变式覆盖了同时出发相遇问题、不同时出发相遇问题、同时出发和不同时出发的追及问题等行程问题的基本类型。这样通过一个题的练习既解决了一类问题,又归纳出各量之间最本质的东西,今后碰到类似问题学生思维指向必定准确,很好培养了学生思维的深刻性。学生也不必陷于题海而不能自拔。
(三)、一题多问,通过变式引申发展,扩充、发展原有功能,培养学生的创新意识和探究、概括能力
牛顿说过:“没有大胆的猜想就做不出伟大的发现。”中学生的想象力丰富,因此,可以通过例题所提供的结构特点,鼓励、引导学生大胆地猜想,以培养学生的创造性思维和发散思维。
教学中要特别重视对课本例题和习题的“改装”或引申。数学的思想方法都
隐藏在课本例题或习题中,我们在教学中要善于对这类习题进行必要的挖掘,即通过一个典型的例题,最大可能的覆盖知识点,把分散的知识点串成一条线,往往会起到意想不到的效果,有利于知识的建构。如,八年级第二学期练习册中有这样一个习题:
如图
(一)在ABC中,B=C,点D是边BC上的一点,DEAC,DFAB,垂足分别是E、F,AB=10cm,DE=5cm,DF=3 cm,求(1)SABC。(2)AB上的高。
上题通过连接AD分割成两个以腰为底的三角形即可求解SABC=40 cm2 ;借助于添加AB上的高CH,利用面积公式和第一题的结论,不难求的AB上的高为8cm.我在教学中并未把求得结论作为终极目标,而是继续问:3+5=8,在此题中是否是一个巧合?探究DE、DF、CH之间的内在联系,(学生猜想CH=DE+DF)。
引出变式题(1)如图
(二)在ABC中,B=C,点D是边BC上的任一点,DEAC,DFAB,CHAB,垂足分别是E、F、H,求证:CH=DE+DF 在计算例题的基础上,学生已经具有了用面积的不同求法把各条垂线段联系起来的意识,此题的证明很容易解决。
在学生思维的积极性充分调动起来的此时,我又借机给出变式(2)如图
(三)在等边ABC中,P是形内任意一点,PDAB于D,PEBC于E,PFAC于F,求证PD+PE+PF是一个定值。
通过这组变式训练,面积法在几何计算和证明中的应用得到了很好的体现,同时这一组变式训练经历了一个特殊到一般的过程,有助于深化、巩固知识,学生猜想、归纳能力也有了进一步提高,更重要的是培养学生的问题意识和探究意识。
总之,在数学课堂教学中,遵循学生认知发展规律,根据教学内容和目标加强变式训练,对巩固基础、培养思维、提高能力有着重要的作用。特别是,变式训练能培养培养学生敢于思考,敢于联想,敢于怀疑的品质,培养学生自主探究能力与创新精神。当然,课堂教学中的变式题最好以教材为源,以学生为本,体现出“源于课本,高于课本”,并能在日常教学中渗透到学生的学习中去。让学生也学会“变题”,使学生自己去探索、分析、综合,以提高学生的数学素质。
参考文献:
1、中小学数学(2004第4期)
2、《数学教育改革与研究》2004年3月
3、上海市普通中小学数学课程标准
4、《全国中小学教师继续教育》
5、《数学教育概论》,李玉琪著,中国科学技术出版社
第五篇:初中数学中“变式训练
变式训练案例分析
变式训练是中学数学教学中的一种重要教学策略,在提高学生的学习兴趣、培养学生的数学思维和数学解题能力方面有着不可忽视的作用。通过变式训练可以使教学内容变得更加丰富多彩,使学生的思路更加宽广。所谓“变式训练”,就是有针对性地设计一组题,采用一题多解,多题一解,多图一题,一题多变,对此辨析,逆向运用等方法,对初始题目加以发展变化,从逻辑推理上演绎出几个或一类问题的解法,通过对一类问题的研究,迅速将相关知识系统化、结构化、网络化,提高解题能力。
教学案例:
(一)一题多图
在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E。
①当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,有DE=AD+BE,请说明为什么? ②当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,有DE=AD-BE,请说明为什么?
①当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并说明理由。
感悟:
通过一题多图可以让学生掌握类比的数学思想。
(二)一题多变
一题多变主要在平面几何中用应广泛需要老师们认真总结练习。
1、(32-1)×(32+1)=。
2、(32-1)×(32+1)×(34+1)×(38+1)…………(364+1)=3、3×(32+1)×(34+1)×(38+1)…………(364+1)=
4、(32+1)×(34+1)×(38+1)…………(364+1)=
5、(32+1)×(34+1)×(38+1)…………(364+1)+9=
感悟:
通过一题多变培养学生寻找共性,克服困难的信心,将知识网路化、系统化。
(三)一题多解
如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分别是E、F,求证:AD垂直平分EF。
方法
1、两次全等证明
方法
2、角平分线定理和一次全等综合证明。
方法
3、线段垂直平分线逆定理证明。
方法
4、“三线合一”证明。
感悟:
通过一题多解培养学生的发散思维和创新能力,使学生的能力大大提高。更能展现出教师的魅力。
变式训练并不是一朝一夕就可以成熟的,需要我们认真钻研大纲和教材把知识系统化、网路化用心对待!