拓展解题思路 培养发散思维
2019-08-30朱小斌
朱小斌
一、教学背景
问题是数学的心脏,解题教学是数学课堂教学的重要形式之一。针对数学问题的特征,在课堂上引发教师与学生之间、学生与学生之间的讨论与交流,充分利用相关的数学知识和数学思维方法,寻找解决问题的策略和方法,拓展学生的解题思路,优化学生的思维品质,是解题教学的理想追求。
二、教学过程
出示例题:已知AC,BD 为圆O:x2+y2=4 的两条互相垂直的弦,垂足为M(1,),则四边形ABCD 的面积的最大值为_______.
学生自己独立思考分析:要求面积的最值,先表达出面积的式子|AC||BD|。相互讨论后发现确实能表达出具体的式子。
求解:生:设两条互相垂直的弦所在直线方程为:
(说明:解决解析几何问题很大程度要求学生拥有一定的计算能力,这样的解题方法绝大部分学生都能掌握并运用起来,但能计算到最后,并且又能算对的,就会刷下去一部分学生了。)
师(轻轻询问):同学们仔细再想想,完整了吗?有没有需要补充的地方?
生1(一拍脑袋):设直线为点斜式方程时,事先应该确定直线斜率一定存在,那还有不存在的情况呢?
生2:当条两互相垂直的直线中有一条直线的斜率不存在时,另一条直线的斜率恰好为0,此时所求四边形的面积
师(肯定):解题思路清晰,用的是解析几何中常规的解方程组,韦达定理,弦长公式,需要花一些时间在计算上,有没有谁想过还会有其他省时的方法吗?
生3:我觉得几何法向来会比代数法要省时。
(学生共同合作探究几何法解决该面积问题。)
生:设圆心O 到直线AC、BD 的距离分别为d1,d2,
则d12+d22=|OM|2=3
所以,四边形ABCD 的面积
当4-d12=4-d22,即|AC|=|BD|时,等号成立。
师:根据图形,再结合不等式求解,少了许多的计算,这样求最值最省时又省力。
数学教学大纲指出:“数学教学中,发展思维能力是培养能力的核心。”思维能力的训练和发展是以暴露思维过程为前提的,是从暴露的过程中得到锤炼和提高的,所以例题探究讲解中,师生双方都必须充分暴露思维过程——解题思路的探索过程,解题方法和规律的概括过程,通过不断地“暴露”,不断地“创造”,将隐含着的数学思维方法源源不断地流入学生的头脑中,成为学生数学认知结构中的一部分,最终学会数学思维。
课后反思:在解决数学问题的教学过程中,常常需要运用已学过的数学知识,来培养学生分析问题和解决问题的能力;培养学生善于运用归纳、类比的思维方式和创新能力。
数学是研究数量关系和空间形式的一门科学。现代教育采取学生自主学习、合作探究的新型教学方式,树立“以人为本”的课堂教学理念。学生只有在自主探索的氛围中,才会有新的知识“生长”出来。数学学科核心素养的教学活动应该把握数学的本质,创设合适的教学情境、提出合适的数学问题,引发学生思考与交流,形成和发展数学学科核心素养。
《数学课程标准》明确指出:“数学学习过程充满着观察、实验、猜测、模拟、推断等探索性与挑战性活动,要重视从学生的生活实践和已有的知识中学习数学和理解数学。”通过高中数学课程学习,能获得进一步学习以及未来发展所必需的数学基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验;提高从数学角度发现和提出问题的能力、分析和解决问题的能力。