归类究错:以分类讨论试题讲评为例
——从两道“漏解”试题讲评说起
2017-04-24江苏建湖县高作中学薛金陵
☉江苏建湖县高作中学薛金陵
归类究错:以分类讨论试题讲评为例
——从两道“漏解”试题讲评说起
☉江苏建湖县高作中学薛金陵
初三中考复习期间,学生会经历大量的模考训练,通过模考训练常常能查漏补缺,而考后的跟进讲评与订正,如果只是满足于就题讲题,出错一题修补一题,没有必要的归类究错,则往往订正效果并不明显.本文记录近期一次试卷讲评课上的关联式订正与究错,并给出相关解题教学的建议,供研讨.
一、“漏解”试题讲评实录
2图像交于点A(1,8)、B(-4,m).
(1)略;
(2)略;
图1
(3)若M(x1,y1)、N(x2,y2)是反比例函数y=图像上的两点,且,指出点M、N各位于哪个象限,并简要说明理由.
批阅记录:第(3)问全班只有极少数学生“完整”解答,虽然多数学生都答出了“点M在第三象限,点N在第一象限”,但是解答过程中缺少必要的分类讨论.
讲评记录:由于第(3)问的条件只给了x1<x2,并没有明确这两个自变量与0的大小关系,所以需要分三种情况:
①当x1<x2<0时,y1>y2,不合题意,舍去;
②当x1<0<x2时,y1<0,y2>0,y1<y2;
③当0<x1<x2时,y1>y2,不合题意,舍去,
综上所述,点M在第三象限,点N在第一象限.
考题2:如图2,四边形ABCD为正方形.在边AD上取一点E,连接BE,使∠AEB=60°.
(1)利用尺规作图补全图形;(要求:保留作图痕迹,并简述作图步骤)
(2)取BE的中点M,过点M的直线交边AB、CD于点P、Q.
图2
图3
①当PQ⊥BE时,求证:BP=2AP;
②当PQ=BE时,延长BE、CD交于N点,猜想NQ与MQ的数量关系,并说明理由.
批阅记录:第(1)问是尺规作图,不是本文阐释的重点,这里从略;
第(2)问整体正确率较高,但不少学生在证明时有思路回路,过程不简明;
第(3)问漏解严重,只有少数学生考虑了不同的位置情形,讲评时需要花时间在引导构图上.
讲评记录:第(2)问简明的证明思路如下:连接PE,如图3,容易得出PQ垂直平分BE.则PB=PE.于是∠PEB=∠PBE=90°-∠AEB=90°-60°=30°,所以∠APE=∠PBE+∠PEB=60°,则BP=EP=2AP.
对于第(3)问,有两种可能的数量关系:NQ=2MQ或NQ=MQ.理由如下:
如图4所示,过点Q作QF⊥AB于点F,交BE于点G,则QF=CB.在正方形ABCD中,AB=BC,则FQ=AB.接着可证出△ABE≌△FQP(HL).所以∠FQP=∠ABE=30°.再结合∠MGQ=∠AEB=60°,有∠GMQ=90°.易得∠N=∠ABE= 30°.所以NQ=2MQ.
图4
图5
如图5所示,过点Q作QF⊥AB于点F,交BE于点G,则QF=CB.同理可证△ABE≌△FQP.此时∠FPQ=∠AEB= 60°.∠EMQ=∠PMB=30°.所以∠N=∠EMQ,即NQ=MQ.
讲后引导学生回顾反思:上面两道考题出现在同一试卷中,全班有三分之二的学生两道题都漏解,有10人左右漏解一道,只有2人全部考虑全面,没有漏解.请这其中一个同学交流一下他的解答经验时,该同学指出由于条件x1<x2,以及PQ=BE,都没有相应的图形,需要自已思考后构图,而构图需要考虑不同的可能.
教师点评:当图形的位置确定之后,通常大小关系(即数量关系)也随之确定;反之,如果图形之间存在某种数量关系,但并不一定能够唯一对应一种图形.简言之,位置关系确定后,可确定数量关系,但仅有数量关系,不一定有唯一对应的图形位置.这也是这类问题需要分类讨论的深层次原因.
二、关于分类讨论思想方法的教学思考
1.重视学科“研究套路”的渗透与强化,让纠错有“据”可依.
章建跃博士在多篇文献中反复指出数学学习的“研究套路”,比如,代数教学中,以“数”为例,常常先学习一类新数的概念及相关概念(如学生会明辨什么是实数,然后是与实数相关的概念,如相反数、倒数、绝对值、数轴等),接着是数的运算,数学运算又是先猜想、归纳或证明出数的运算法则,明确运算顺序,然后灵活运用运算律简化运算.再比如,几何教学中,在初中平面几何教学起始阶段,要引导学生知晓、理解并记牢几何图形的形状、大小和位置这三个方面.在后续教学中,要常常“回到”这样的基本套路中强化这些意识,无论是新引入一类平行四边形的研究,还是圆的学习,都可习惯性地问学生,如“现在我们开始学习平行四边形了,从平行四边形的边来看,它的位置、数量上有何关系?请大家探究”,或“同学们思考一下,你们觉得研究平行四边形的对角线,可以从哪些角度来研究”(预设:从对角线的位置关系、数量关系).经常强化这样的套路意识,在学生解决需要分类讨论的问题出错后,就可通过追问引导他们明辨这些套路,使得他们自主纠错、发现错漏,促进自主究错的学力发展.
2.重视数学基本概念的教学,从“标准模式”到“非标准模式”.
分类讨论是每份试卷上必考的一种数学思想方法,表面上看主要考查学生严谨、细致的思维品质,深层次说,是考查学生对数学基本概念的深刻理解.追根究底,不少分类讨论问题出现漏解或重解,往往都是出错学生对数学概念的理解还不够深刻,比如,上文中的考题1,深层次究错的话,学生不只是由数量关系只想到一种位置关系出现漏解,而且也可归因到出错学生对反比例函数图像是双曲线,两支曲线分布在不同象限,理解不深,如果时时有反比例函数图像是双曲线,是两支的深刻印象,则解题时看到两个自变量,就不会想当然地把这两个自变量的值只考虑到一个象限中.所以,我们在教学基本概念时,需要重视学生对概念的深刻理解,比如《中学数学(下)》前一段时间有文章主张教学要重视从“标准模式”走向“非标准模式”就是一种积极的教学实践,值得我们学习和实践
3.重视订正讲评环节的链接,从深层次诊断错因追求标本兼治.
试卷讲评课是复习阶段十分重要的课型,当前的数学教学实际表明,日常教学中有大量的数学课堂在订正、讲评习题中度过,怎样把一些错题、易错题的讲评效果提升,是值得每一位教师认真思考和面对的现实课题.就本文写作意图来看,我们提供的两道错题从知识点上看不在同一个知识块下,但是从出错的深层次原因上看,则是因为对数量关系与位置关系之间的思辨、对应,所以将它们链接在一起教学、究错,有助于提高教学效果,强化学生以后遇到此类问题的分类讨论意识.
4.定理教学时需要引导学生“逆过来”思考,探究逆命题是否成立.
数学教学过程中有大量的定理教学,突出体现了几何教学中大量的定理,而这些定理往往都是由一道文字命题出发,经历画图,写出已知、求证,并证明的过程,很多定理教学都根据教材上的课时划分亦步亦趋,缺少必要的教材重组,比如,定理证明之后就是例题讲评、习题训练.我们可以在定理证明之后立即安排学生逆过来思考,探究条件、结论置换之后的逆命题是否为真命题,经常引导学生逆向思考,探究逆命题是否成立,对于学生深刻理解定理,理解题设与结论之间的互动、对应关系十分有益.近年来,我们在《中学数学(下)》见到大量著名特级教师李庾南老师的课例,我们看出李老师倡导的“学材再建构”的备课主张,就是旗帜鲜明的倡导源于教材、高于教材、重组教材的教学主张,值得我们一线教师深入实践和研习.
1.季卫东.变式取向:从“标准模式”到“非标准模式”——以“轴对称最值问题”解题教学为例[J].中学数学(下),2014(3).
2.鲍建生,顾冷沅等.变式教学研究[J].数学教学,2003(1、2、3).
3.许燕.从解题赏析走向教学研究——以2016年无锡卷第27题为例[J].中学数学(下),2016(10).
4.郑毓信.善于提问[J].人民教育,2008(19).
5.孟慧.几何综合题研究:从思路贯通到教学微设计[J].中学数学(下),2016(9).