变式教学在数学课堂中的应用
2018-01-30蔡淑燕
摘要:适当的变式能够使学生学习时不只是停留于问题的表面,而能自觉地从本质看问题,并且能注意从问题之间的联系上来理解问题的本质,从而可以更深刻地理解课堂教学的内容。
关键词:高中数学课堂教学;变式教学
通过变式教学能够让学生问题解决的时候,深入地了解问题,从问题的本质出发来看问题,从问题联系中进行问题本质的理解,这样能够帮助学生更好地了解课堂教学的相关内容,活跃自己的思维,所以,教师教学的时候需要利用一题多解、多题一解以及一题多变的方式。作为数学教师,我们应该通过一题多解、多题一解和一题多变等教学方式,为数学课堂注入一股股潺潺的新鲜活水。下面我谈谈自己在课堂中应用变式教学的几点做法。
一、 变题干,使学生轻松掌握解题技巧
一节课的时间是固定的,如果每道题条件、结论和教师刚刚讲过的不一样,那么学生从题目的分析和题目的解答需要更多时间,这种情况下一节课讲解的内容会比较少。所以,想要提高变题的有效性,可以适当改动原来的题目,这种情况下学生思维转变会比较快,学生的思路也会比较顺,不会消耗大量的时间。比如在讲数列的通项公式的求法时,我先出示例题:
例已知数列{an}中,a1=1,an-an-1=2(n≥2),求数列{an}的通项公式。
变式1:已知数列{an}中,a1=1,an-an-1=2n(n≥2),求数列{an}的通项公式。
变式2:已知数列{an}中,a1=1,anan-1=2n(n≥2),求数列{an}的通项公式。
变式3:已知数列{an}中,a1=1,an-2an-1=2(n≥2),求数列{an}的通项公式。
原题属于等差数列的基础问题,适用于全班学生,即使是最差的学生,也应能解出来。
变式1把差由2变为2n,这样差就不是定值,而是构成了等差数列,可以利用推导等差数列通项的方法,用迭加法来解决。变式2把相邻两项的差变成相邻两项的比,而且比也构成等差数列,这里可以利用类比思想,变式1用迭加法,变式2就可以用迭乘法来解决。变式3是在an-1的前面加上系数2,就成了差比数列,需用构造法等比数列的方法解决。变式4在变式3的基础上,又把差变成了2n,使得差构成等比数列,也需要用构造法。后面这两个变式就需要基础比较好的学生才能真正理解和掌握。
二、 变解题方法,使学生收获到不一样的效果
若是解题方法比较好,其能够和数学知识更好地结合在一起,从而形成完整的知识纽带,这样不但能够帮助学生更好地进行数学知识的掌握,还能够把握数学规律,开拓学生的思维。所以,通过这种方式来进行解题,能够打破以往的固定思维,让学生思维更加活跃,这对学生知识面的拓宽是非常重要的。比如常用的一题多变、一题多解等,都是在解题方法和技巧上进行变式教学,目的就是强化学生所学数学知识,让学生真正掌握知识并学会融会贯通。
例椭圆x225+y216=1的焦点是F1、F2,在椭圆上求一点P满足PF1⊥PF2,这样的点P有几个?
解法一:以F1F2为直径构圆,知:圆的半径r=c=3<4=b,即圆与椭圆不可能有交点。
解法二:由题知(S△PF1F2)max=12×F1F2·b=3×4=12,而在椭圆中:S△PF1F2=b2tanπ4=16,12>16,∴不可能成立。
解法三:由题意知当点P在短轴端点处∠F1PF2最大,设∠F1PF2=2α,tanα=34<1,α<π4,∴此时∠F1PF2为锐角,与题设矛盾。
解法四:对程度较好的学生也可在△PF1F2内用余弦定理和基本不等式解决。
一题多解对于培养学生从不同角度去分析问题,加深对教材的理解,提高他们的解题能力是十分必要的。但一题多解的最终目的不是来展示有多少种解题方法,也不是所有的题目都需要用多种方法去解决,而是要寻找一种最佳的解题方法,也就是说,掌握“一题多解”的最终目的是为了“一题一解”。
三、 变条件,使学生“以不变应万变”
在习题变式教学中,要鼓励学生大胆地“变”,有目的、有意识地引导学生从“变”的问题中发现其“不变”的本质,从“不变”的本质中探究“变”的规律,帮助学生把所学的知识融会贯通,从而培养了学生的创新意识和举一反三的能力。比如在上二次不等式这一节课时,我先讲下面例题:
例ax2-ax+12≥0对任意的x∈R恒成立,求a的取值范围。
讲完例题我给出下列变式:
变式1:已知函数g(x)=ax2-ax+12的定义域为R,求实数a的取值范围。
变式2:y=1ax2-ax+12的定义域为R,求实数a的取值范围。
变式3:y=log2(ax2-ax+12)的定义域为R,求a的取值范围。
其实这3个变式的解法都一样,只是呈现方式不一样。变式教学就是通过问题的变化让学生掌握其中的不变,从而能从不同方面和不同角度来说明某一问题,使学生能真正理解知识和方法的本质原理的教学。就像本题的实质就是不等式恒成立问题。
当然变式教学不能变成教师整节课的精彩演绎和拓展,教师讲得神采飞扬,但学生却听得头昏脑涨,应对不暇。教师必须关注学生的反应,控制变式的节奏和深度。“变”与“不变”,都要让学生去体验。
总之,在数学教学中,教师要充分研究教材,对一些典型的“好”题做变式研究并应用于课堂教学,能使学生全方位、多层次地认识问题的本质,从而获得问题更深层次的理解,全面提高数学素质,达到高考考查的目标。
参考文献:
[1]谢景力.数学变式教学的认识与实践研究[D].长沙:湖南师范大学,2006.
[2]郑毓信.变式理论的必要发展[J].中學数学月刊,2006,(1):1-3.
作者简介:
蔡淑燕,福建省泉州市第九中学。endprint