第一篇:初中数学教学中变式训练分析
初中数学教学中变式训练分析
新课程改革要求培养初中学生的发散性数学思维能力.研究发现,变式训练可以有效地激发学生的数学思维.初中学生的认知过程正向抽象性思维转化,在数学教学方式的不断革新与创新下,新课程标准要求初中数学更加注重让学生具体与抽象相结合,要培养学生形成一题多解的能力.由此可见,变式训练对初中数学教学具有重要的推动作用.一、变式训练的内涵与原则
1.变式训练的内涵.新课程改革要求教师要从受教者的角度出发设置课堂教学.因此,在初中数学教学中,应该教什么,怎样去教,就成为当前教师需要解决的问题.一个优秀的数学教师,不在于单纯地教授学生知识,而在于教授学生如何去掌握和运用知识,从而培养学生的发散性思维能力,营造良好的数学学习氛围.要达成这一目标,就要在初中数学教学过程中引入变式训练.变式训练是指教师运用不同类型的案例或实例来阐明数学的本质规律,要凸显不同事物之间的非本质属性.这种授课方式的重点与核心就是掌握变式的实际规律,围绕教学目标,将具体的题型进行合理的转化,使学生能够透过现象探究数学的本质.2.变式训练需要遵循的原则.首先,要明确目的性.教师要根据教学目标和学生的实际情况决定运用变式训练的方式及手段.只有在明确了教学目标后,教师才能分清什么是事物的本质特征,哪些是事物的非本质特征,从而有所取舍、有所侧重.其次,要坚持启发性.在教学过程中,教师要时常注意引导学生深入思考事物产生变化的原因,依照这种导向性方式才能根据学生的实际情况推进教学顺利进行.再次,要量力而行.根据教学的重难点以及初中学生的实际情况,要对实际教学有所侧重.也就是说,在充分考虑学生的适应及承受能力的情况下,把握好一个适度的原则,从而才能做好因人而异、因材施教.最后,要坚持适时性.教师要根据具体的教学过程适时引入变式训练.二、引入变式训练的作用和意义
在初中数学教学中发现,很多学生解答数学题目只是单纯地套用公式,而不善于变通,只要题目的形式稍加改变,学生就会无所适从.在初中数学教学中引入变式训练,能够拓宽学生的思维,提高他们独立解题的能力.引入变式训练,既可以活跃课堂气氛,又能加深学生对数学知识的理解和运用,使原本枯燥无味的数学教学变得充满乐趣,进而激发学生的学习兴趣,培养他们的主观能动性与课堂回答问题的积极性,提高他们随机应变的能力.对于初中课堂教学以及初中生学习来说意义重大.1.培养良好的学习兴趣,建立完善的认知结构.变式训练教学是把多种题型糅合在一起,给学生新颖、形象的感觉,从而激发学生学习数学的兴趣.学生的兴趣提高了,他们的积极性和主动性也会随之提升,进而让学生保持饱满的学习热情.变式训练要从学生的实际出发,通过加深问题的深度、拓展问题的广度来强化学生对于知识的理解能力.学生学习变式训练的过程就是构建完善的认知结构的过程,在解决变式问题时可以通过交流、讨论、归纳、分析、总结等方式,这有利于激发学生的灵感,从而培养学生的数学思维和理解能力.2.提高学生的理解能力,加深课堂记忆.要通过变式训练提高学生对数学的理解能力就要运用实例分析的办法.例如,已知y跟x成反比例关系,当x=6时,y=3,当x=3时,y的值是多少?我们可以进行两种变式:(1)已知y是x的反比例函数,关系如下表.要求根据表中列出反比例函数的表达式,再根据表达式把表填写完整.(2)已知y与x+2成反比例关系,当x=4时,y=1,当x=1时,y的值是多少?可以看出,变式(1)是对原题的已知条件进行了变换,并把文字描述转换成表格的形式.而变式(2)则把x+2看为一个整体,从而培养学生整体综合性思考的能力.3.让学生形成发散性思维,提升创新意识.在解答实际数学问题时,可以改变题目原来的条件或是结论,从而探索发现条件与条件之间微妙的内在联系.数学具有严谨性与逻辑性的特点,在设置变式问题时,教师要根据学生的实际情况和思维能力,通过简单的变式训练为学生搭建通往数学成功彼岸的桥梁.通过变式训练对问题进行层层剖析,从而凸显出问题的本质属性.这种方法,有利于培养学生的创新意识,促使学生形成发散性思维.总之,在初中数学教学中,教师要通过变式训练把看似独立的问题用不同的角度去理解和剖析,从而形成完整的解题思路.教师也要注重运用变式训练调动学生在课堂上的积极性与主动性,激发他们的学习兴趣,从而营造良好的学习氛围,提升学习效率.教师还要鼓励学生勇于大胆创新和实践,培养学生独立思考及解决问题的能力.
第二篇: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!
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:浅谈初中数学课堂中的变式训练
浅谈初中数学课堂中的变式训练
摘 要:“变式训练”是创新的重要途径,也是一种有效的数学教学途径,因而教师利用“变式训练”,引导学生对数学问题多角度、多方位、多层次地进行讨论和思考,使学生更深刻地理解数学知识,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,最终提高学生的思维能力和创新能力。
关键词:变式训练;类型方法;应用举例
在初中数学教学中,常常会发现许多学生做题往往停留于机械模仿,不会独立思考,当问题的形式或题目稍加变化,就束手无策。变式训练类型方法应用举例培养和发展学生的数学思维是新课程理念下的重要目标。如何培养学生良好的数学思维呢?经过教学实践发现,合理利用变式训练能有效激活学生数学思维。
中国所谓变式训练就是保持原命题的本质不变,不断变换原命题的条件、或结论、或图形等产生新的情境,引导学生从不同的角度、用不同的思维去探究问题,采用变式方式进行技能与思维的训练叫变式训练。“变式训练”是创新的重要途径,也是一种有效的数学教学途径,因而教师利用“变式训练”,引导学生对数学问题多角度、多方位、多层次地进行讨论和思考,使学生更深刻地理解数学知识,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,最终提高学生的思维能力和创新能力。
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。从教学实践中摸索,归纳、总结,我认为变式训练主要有以下三种类型: 一、一题多变,举一反三
教学中重视对例题和习题的“改装”或引申,通过对这类习题的挖掘,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,也有利于知识的建构。
例如: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,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;
(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD-BE;
(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明。
由上面证明知道,当A,B在MN的同侧时,有DE=AD+BE,当A,B在MN的异侧时,有DE=AD-BE,DE=BE-AD此题表面上是证明三条线段的数量关系,实质上是证明两个直角三角形全等这个不变的结论,就可以猜想到三条线段DE,AD,BE的大小关系了。
以上只是结合教学实例简单地介绍了“变式训练”的应用,其实在我们教学中处处存在变式,利用“变式训练”提升教学实效性。极大地拓展了学生解题思路,提高了数学解题能力和探究能力。
二、多题一解,求同存异
许多数学练习看似不同,但它们的内在本质或者说是解题的思路,方法都是一样的,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,形成解题的数学思想方法。
例如:已知二次函数的图像经过A(-3,0)、B(1,0)、C(0,-3)三点,求这个二次函数的解析式。
变式1:已知二次函数的图像经过一次函数y=-x-3的图像与x轴、y轴的交点A、C,并且经过点B(1,0),求这个二次函数的解析式。
变式2:已知抛物线经过两点B(1,0)、C(0,-3)。且对称轴是直线x=-1,求这条抛物线的解析式。
变式3:已知一次函数的图像经过点(1,0),且在y轴上的截距是-1,它与二次函数的图像相交于A(1,m)、B(n,4)两点,又知二次函数的对称轴是直线x=2,求这两个函数的解析式。
变式题的教学,先让学生议练,教师在知识的转折点上提出一些关键性的问题进行点拨,在思路上为学生扫除障碍。三、一题多解,殊途同归
一题多解是从不同的角度思考分析同一道题中的数量关系,用不同解法求得相同结果的思维过程。适当的一题多解,可以沟通知识间的联系,帮助学生加深对所学知识的理解,促进思维的灵活性,提高解决问题的能力,让学生品尝到学习成功的快乐。
例1:证明一条线段是另一条线段的2倍时,有如下一些途径:
(一)作短线段的二倍线段,证明二倍线段等于长线段;
(二)取长线段的一半,证明一半的线段等于短线段;
(三)如果长线段是某直角三角形的斜边是,取斜边上的中线,证明斜边的中线等于短线段;
(四)有四个以上的中点条件时,考虑能否通过三角形中位线定理来证明等等,当然对这些途径,都应通过具体的例子来寻找。
这一题的设计体现了过程教学,体现了解决问题方法的多样化,教师应充分利用教材进行有目的的教学。既可巩固强化解题思想方法,又让学生通过一解多题,抓住本质,触一通类,培养学生的变通能力,收到以少胜多的效果。
总之,在初中数学教学中,教师通过变式训练,可以把一个看似孤立的问题从不同角度向外扩散,并形成一个有规律可循的系列,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。同时,通过变式练习,学生不再需要大量、重复地做同一样类型的题目,真正达到了教育界所倡导的“轻负高质”,同时让学生领略到数学的和谐,奇异与美妙,收到极好的学习效果。
参考文献:
1.张乃达.数学思维教育学.南京:江苏教育出版社,1990
2.程松青,黄萍.中学数学.北京:人民教育出版社,2006
3.李玉琪.数学教育概论.北京:中国科学技术出版社,1994
(作者单位:江苏省阜宁县陈集中学)