运用变式教学提高初中数学课堂有效性
2015-10-21陈凤喜
陈凤喜
摘 要:变式教学是提高初中数学课堂有效性的重要教学手段。变式让学生学会在解答问题过程中去寻找解类似问题的思路、方法,充分调动学生学习的积极性并主动地参与教学,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,从而真正提高数学课堂的有效性。
关键词:变式;提高;有效性
变式教学是提高初中数学课堂有效性的重要教学手段。变式让学生学会在解答问题过程中去寻找解类似问题的思路、方法,充分调动学生学习的积极性并主动地参与教学,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,从而真正提高数学课堂的有效性。
一、变式教学促进新概念教学,提高课堂的有效性
概念教学在数学课中的比例较大,能否正确理解概念,是学生学好数学的关键。概念通常比较抽象,学生对概念的理解较困难。通过变式教学,能有效的解决这一难题。
如讲分式的意义时,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 的值为零时,在得到答案 时,实际上学生对“分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,此时可以做如下变式:
变式1:当x___ 时,分式 的值为零?(分子为零时x= )
变式2:当x____时,分式 的值为零?( 时分母为零因此要舍去)
变式3:当x____时,分式 的值为零?(此时分母可以因式分解为 ,因此x的取值就不能等于5且不能等于-1)
可见,运用变式可以逐渐加深对概念本质的理解和清晰的认识,能加深学生对新知识的理解并解决难点,还能对概念内涵和外延的更深层次的理解,在有限的课堂时间内使得效益最大化,提高课堂教学的有效性。
二、变式教学提高学生变通思考问题和灵活应用知识的能力,提高课堂的有效性
公式教学中,能否熟练且灵活应用公式是培养学生多向变通思维能力的结果。教学中,利用变式展现公式本质联系以及公式成立依附的条件,培养学生灵活运用公式的能力。
如在运用平方差公式:(a+b)(a-b)=a 2-b2 的教学中,先观察公式结构特征:①(○+△)( ○-△)= ○2 -△2 ;②公式一项相同,另一项是相反数;③字母a,b可以表示任意数、单项式或多项式。
例:运用平方差公式计算 (3x+2)(3x-2)。 变式1:计算(2y+3x)(3x-2y)。(项由数变为单项式) 把例题的2变成了2y,并把2y与3x交换位置,让学生运用加法交换律把变式1转化成符合公式的标准形式,然后运用公式进行计算。 变式2:计算(-3x+2y)(-3x-2y)。(项“3x”由正的变为负)在3x前面加一个“负”号,让学生学会找出符号相同的项和相反的项,把-3x当成公式中的a,2y当成公式中的b,就可以运用公式进行计算,对公式的形式有了更深刻的认识。 为了培养学生灵活运用(a+b)(a-b)=a 2-b2公式,进一步做如下变式:
变式3:计算(x2+1)(x2 -1)(项由指数为1变为指数高的) 让学生思考、讨论,进一步熟悉公式的本质特征,掌握运用公式须具备的条件,体会字母a、b既可以代表数,也可以代表式,加深对字母含义广泛性的理解。 变式4:计算20142 -2013×2015。
让学生将2013当成(2014-1),2015当成(2014+1),从而运用公式简化计算。
变式5 ①(-m+__)(n+__)=n 2 -m2 ② (-2m+__)(3n+__)=4m2 -9n2 通过变式,培养学生逆向思维和发散思维,加深对公式结构特征的理解,提高学生应用公式的能力,使所学的知识融会贯通。 变式6:计算(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)+1
变式7:计算(3+1)(32+1)(34+1)(38+1)+
通过变式,把看似枯燥的公式层层解剖,把本质展现出来,找出运用公式的规律,提高学生变通思考问题和灵活应用知识的能力,提高课堂的有效性。
三、变式教学培养学生创新和探究能力,提高课堂的有效性。
变式是提高课堂有效性的法宝。教学中可以变换题目条件或结论,或題目表现形式,而题目实质不变。通过变式揭示条件与目标间的联系、解题思路和方法之间的联系与规律,培养学生创新能力和探究能力。
如在讲解分式方程应用题:
例:一件工作,甲单独做20小时完成,乙单独做12小时完成。那么两人合作还要多少小时完成?
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 ?
通过变式可从不同角度去改变已知条件中的某个条件;或结论中的某些部分的形式,体现了教学的层次性和多样;让学生对满足不同条件的情况作出正确分析,加深、拓宽学生的知识层面。更重要的是通过变式,培养学生敢于思考的品质,培养学生自主探究能力与创新精神,让学生利用有限的时间创造无限的效益。
四、解题变式涵盖多种解题方法和优化解题技巧,提高课堂的有效性
解题变式,即一题多解;防止学生对所学基础知识和已掌握的基本技能陷于僵化,故在教学中,用解题变式培养学生的发散思维。实践证明:一道精典题目,往往可以涵盖多种解题方法和优化解题技巧,一题多解,精讲精练,从而提高课堂的有效性。
例、 已知:如图1,圆O是△ABC的外接圆,圆心O在这个三角形的高CD上,E、F分别是边AC、BC的中点.求证:四边形CEDF是菱形.
证法1:∵O为圆心,AB为圆O的弦,OD⊥AB,∴AD=BD.
又∵CD⊥AB,∴AC=BC.
∵∠CDA=900,E是AC的中点,∴DE= AC=EC.
同理DF= BC=CF,∴DE=EC=CF=FD.
∴四边形CEDF是菱形.
证法2:如图2,连结EF,交CD于点G.
∵E、F分别为AC、BC的中点,∴EF∥AB.
∴CG=DG, .
∵O为圆心,AB为圆O的弦,OD⊥AB,
∴AD=BD.∴EG=GF.
∵CG=DG,EG=GF, ∴四边形CEDF是平行四边形.
∵EF∥AB,CD⊥AB, ∴CD⊥EF.
∴四边形CEDF是菱形.
通过变式,把直角三角形斜边中线等于斜边一半、三角形中位线平行且等于底边一半、比例线段等性质充分运用起来,把相关的性质定理建立起有机的联系,分析各种证法,可以发现不同方法之间也是有联系的,用到了相同的定理或性质,可见,解题可以从不同的角度去联想、分析、推理和归纳,达到殊途同归的效果,从而提高课堂的有效性。
变则通、通则灵、灵则活,活则能使学生对所学知识掌握更牢固,运用更灵活。变式还具有启发性、强化性、巩固性等功能,使学生触类旁通、举一反三,从而提高课堂的有效性,最终达到提高教学质量的目的。