如何培养初中学生数学思维能力
2020-12-30李舒月
李舒月
(四川省成都市金花中学 四川 成都 610000)
1.注重课前预设,把握课堂生成
理想的数学课堂预设是生成的基点,生成是预设的拓升。老师在与学生的交流与沟通中,把握学生的思想过程和学习体验,调整自己事先预设教学目标、内容及进程。不断提高预设的质量从而达到预设与生成的完美统一。例如在因式分解的复习课上,我是这样设计教学的……
例1:m为何值时,y2-3y+m有一个因式为y-4
分析:一个二次三项式y2-3y+m有一个因式为y-4,则另一个因式必是(y+n)的形式,两个因式的积为y2-3y+m,展开即可求得n的值(本课预设目标是会用待定系数法解决因式分解相关问题)。
解:设y2-3y+m=(y-4)(y+n)
则:y2-3y+m=y2+(n-4)y-4n
故n-4=-3;m=-4n
即n=1
因此m=-4
按照课前的预设这里紧接着是一个变式训练,“老师,我有一个比较简单的方法!……”一个学生突然说到。
师:是么?分享一下吧!
生:比如:A·B=C中,若A=0,则C=O
……
令y-4=0,则有y2-3y+m=0,
故将y=4,代入上式
可得42-3×4+m=0
即m=-4
……
在这一节课中,正是由于重视了课前的预设及课堂自然的生成,才促使了本节课预设与生成的完美统一。
2.强化变式训练,挖掘学生思维的深度
变式训练是初中数学教学中的一种重要策略,变式训练可以培养学生数学思维和解决问题的能力,还可以使学生对知识进行整体建构,便于知识系统化、条理化和网络化。比如在学习因式分解这一课时,需要对学生渗透整体思想,学习换元法,这一节例题及变式训练是这样设计的。
例2:因式分解(x2+y2)2-8(x2+y2-2)
分析:考虑到该多项式如果展开会很复杂,而(x2+y2)这一式子反复出现,故考虑将(x2+y2)看作一个整体,利用换元法,从而降低难度,将一个四次多项式转化成一个二次多项式,再利用完全平方公式来分解因式。
解:设x2+y2=m
原式=m2-8(m-2)
=m2-8m+16
=(m-4)2
即:(x2+y2)2-8(x2+y2-2)=(x2+y2-4)2
方法指导:对于多项式中多次出现的相同的式子可以利用整体思想,采用换元的方法来降低难度解决问题。注意细节:先换元后还原。
变式1:因式分解 (x+y)(x+y+2xy)+(xy+1)(xy-1)
解:设x+y=m,xy=n
原式=m(m+2n)+(n+1)(n-1)
=m2+2mn+n2-1
=(m+n)2-12
=(m+n+1)(m+n-1)
即 (x+y)(x+y+2xy)+(xy+1)(xy-1)=(x+y+xy+1)(x+y+xy-1)
变式2:因式分解(x2+5x+4)(x2+5x+6)+1
设x2+5x=m
……
变式3:因式分解(x+2)(x+3)(x+4)(x+5)+1 (提示:参考变式2的思路)
分析:若直接相乘展开会出现4次多项式而且比较复杂,借助变式2的思路可知,原式=[(x+2)(x+5)][(x+3)(x+4)]+1
=(x2+7x+10)(x2+7x+12)+1
设x2+7x=m
……
当然,在变式训练中,所设置的变式题目要遵循目标性原则、针对性原则、阶梯性原则以及灵活性原理。以上的几个个变式都是针对整体思想并且在难度上是有梯度的,尤其是变式三既有针对性又培养了学生思维的灵活性。
3.注重一题多解,拓宽学生思维广度
一题多解可以提高学生对基础知识和方法的运用能力,发散学生思维,拓宽学生思维广度,提升学生分析问题和解决问题的能力,让学生会对问题多角度多层次的分析,达到对问题全面理解进而迅速准确的解决问题。比如在一次函数与反比例函数复习阶段,有这样一个教学片段……
(1)分别求这两个函数的表达式;
(2)将直线OA向上平移3个单位长度后与y轴相交于点B,与反比例函数的图象在第四象限内的交点为C,连接AB,AC,求①点C的坐标②△ABC的面积。
(2)①点C的坐标为(4,-1)(过程略)
分析:②求S△ABC
方法一:如图1,过A作AD⊥y轴于D,过C作CE⊥y轴于E.
方法二:如图2,连接OC.
方法三:延长CA交y轴于K,则S△ABC=S△BCK-S△ABK
方法四:如图4,过A作AH⊥y轴于H,过B作BF⊥y轴. 过C作FG⊥x轴交HA于G,交BF于F,即补成矩形BFGH,则
S△ABC=S矩形BFGK-S△BFC-S△AGC-S△ABF
当然解这道题的方法还有很多,在这里不必赘述,我们知道,学生的解法越多,表明学生思维越灵活、开阔。教学中适当的设计一题多解,可以加深学生对所学知识的深刻理解,锻炼学生思维的广阔性、深刻性和灵活性,从而培养学生的思维品质,发展学生的创造性思维。
总之,培养学生思维能力的方法是多种多样的,关键是要充分调动学生学习数学的积极性和主动性。老师要善于启发、引导和点拨,通过问题引导思维,从不同角度观察问题与分析问题,多方面发展思维能力。当然提高学生思维能力不是一朝一夕就能完成的事情,它是一项长期而艰巨的工作,也是一门艺术,值得我们深入研究。