刍议一题多法对数学教学的重要意义
2018-08-06尚琼常朝伟
尚琼 常朝伟
摘要:数学是思维的体操,计算能力、逻辑思维能力、空间想象能力是学科要求的三大能力,其中逻辑思维能力是整个能力要求的核心,而一题多法就是培养学生逻辑思维能力的一种有效方式。通过对解题过程中的各种解法进行分析,学生不仅可以强化问题相关知识点之间的联系,还可以从中寻找到最佳的解题方法,从而总结出解决同类问题的一般性规律。
关键词:一题多法;逻辑思维;数学思想;数学方法
所谓一题多法,主要是指在解题时,教师引导学生从一个问题出发,根据所给条件,发掘题目中的隐含条件,突破固有的解题思路和思维定势,去寻找不同的解题方法,通过纵横发散,使知识串联、综合沟通,从而达到融会贯通、举一反三的目的。一题多法在数学教学中有着独有的功能,概述如下:
一、深化知识理解
不同的解法从不同的侧面去重温这些知识,检查自己对概念、定理的理解是否准确,更容易发现知识内部蕴含的规律,从而进一步加深对基础知识和基本技能的理解和掌握。
例1.如图,已知AB∥ED,求∠B+∠C+∠D的度数。
解法一:∠B+∠C+∠D=∠B+∠1+∠2+∠D=360°
解法二:∠B+∠C+∠D=∠1+∠2+∠C+∠3+∠4=(∠1+∠4)+( ∠2+∠C+∠3)=180°+180°=360°
解法三:∠B+∠C+∠D=∠1+∠2+∠C+∠D=∠3+∠2+∠C+∠D=360°
解法四:∠B+∠C+∠D=(∠1+∠2+∠B+∠C+∠D)-(∠1+∠2)=540°-180°=360°
解法五:∠B+∠C+∠D=∠1+∠C+∠2=360°
解法不止以上这些,但各种解法所指出的解题规律却是一致的:已知两直线平行,则用平行线性质定理解题;如果已经有平行线定理的形状“≠”,直接用性质解题即可;如果没有定理的形状,就造一个解题,怎么造都行。经过多解的训练,学生对平行线性质定理的认识更加深刻,对平行线知识相关习题的解答更加熟练。
二、增强方法掌握
数学是一门工具性很强的学科,掌握正确有效的解题方法和解题技巧,不仅可以帮助学生培良好的数学素养,也是提升学生数学解题效率的关键,一题多解更能真切的凸显解题方法的差异。
例2.已知a、b满足ab=1,那么 + =______________。
解法一:将a= 代入所求式子得 + = + = + =1
解法二:将1=ab代入所求式子得 + = + = + =1
解法三:通分得 + = = = =1
解法四: + = + = + =1
以上解法包含了代入消元法、“1”的代换法、整体代换法、凑整代换法,完整的展示了求值问题的常见切入方法,即从条件出发、从所求出发、字母代换数字、数字代换字母,与数学证明中的分析法、综合法、两头凑法有异曲同工之妙。
三、渗透数学思想
学生领悟了数学思想便可更好的促进基础知识的内化,更有利于原理和态度的迁移。不同的解法采用了不同的思维方式,数学思想便逐步渗透。
例3.如图,正方形ABCG的边长为a,在边BC延长线上找一点D,作正方形CDEF,连接BE、EG、GB,则△BEG的面积为___________。
解法一:(方程思想)
分析:要计算面积,首先想到三角形的面积公式,底和高均与正方形CDEF的边长有关,本题中条件不足,于是考虑主动创设条件,可设正方形CDEF边长为x。又考虑到不论选哪一条边为底,相应的高利用初中所学知识都很难求出,最终采用割补法。
解答:设正方形CDEF边长为x,则
S△BEG=S正方形ABCG+S正方形CDEF-S△ABG-S△BDE-S△EFG=a?+x?- a?- x(x+a)- x(x-a)= a?
解法二:(化归思想)
分析:题中背景图形为正方形,正方形有其特殊之处,即对角线和边的夹角为45°。题干条件不足,直接计算比较复杂,因此考虑将阴影三角形进行等面积转化,往条件明确的正方形ABCG中转移。
解答:连接CE,由已知得,BG∥CE,则S△BGE=S△BGC= a?(同底等高)
解法三:(特殊化思想)
分析:本題中正方形CDEF的边长未给出,因此可以大胆猜想:正方形CDEF的边长对于阴影三角形面积的求解无任何影响。换言之,正方形CDEF不论边长取何值,阴影三角形的面积一定是确定的且唯一的。遇到有类似题意的题目,不妨考虑特殊化策略,尤其是针对选填题。
解答:不妨假设正方形CDEF的边长为a,则S△BEG=S△BEF= a?
通过解答中运用的3种方法,学生不仅对面积问题的解答方法有了一个总的归纳,而且还训练了数学的解题方法,渗透了数学的解题思想,达到最大化训练解题思维的目的。
老师在教学中,首先应注重常规方法的讲授,做好正常的双基教学,让学生掌握了一种基本的方法之后,适当引导学生寻求其他巧解。“一题多解”不但能让学生达到解题的目标要求,而且让学生的思维得以拓展,不受固定思维模式的束缚。学生多角度、多方位地去思考解题的方案,让解题增添了新颖性和趣味性,解题思维模式解放了,解题方法也应多种多样,这样才能使得枯燥的数学解题变得更加具有吸引性,更加具有趣味性。
参考文献:
[1]王千. 如何认识一题多解的教育功能[J]. 数学通报, 2004(9):10-12
[2]徐存新,武瑞雪. 例谈一题多变与一题多法的解题教学——消除“懂而不会”现象的两种有效教学方法[J]. 中学数学研究,2017,(02):10-12