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适时适当地干预 潜移默化地成长

2022-03-28周承仕

数学教学通讯·初中版 2022年2期
关键词:干预解题能力学习能力

周承仕

[摘  要] 對于解题能力的提升,不同教师有着不同的见解,部分教师认为“刷题”是最直接、最高效的方法,然过多“刷题”不仅容易使学生出现思维定式,而且容易产生消极情绪,这并非最佳方案. 文章指出,解题过程的分析、通性通法的提炼及知识体系的建构才是提升解题能力的捷径,教师应充分发挥其引导作用,通过干预和指导来锻炼学生的思维,提升学生的学习能力.

[关键词] 解题能力;干预;学习能力

教师是学习的领路人,学生的学习能力和思维能力的提升离不开教师悉心指导,教学中教师适度和适当的干预不仅可以让学生少走弯路,而且可以让学生“真懂真会”,从而提升学习效率. 笔者经过不断地实践研究,获得了一点成效,分享给同行供参考.

借过程分析,让思维更严谨

在解题中常出现答案正确、然过程错误的现象,有部分原因是学生的书写过程不够规范,于是造成了错误;然大多数错误还是因为学生的思维不够严谨造成的,如在解题时添加或减少了条件,从而出现了“对而不会”的现象. 因此,教学中要杜绝“重结果缺过程”的现象,只有通过对过程的分析和思考才能暴露学生的思维误区,从而对症下药,正确求解.

案例1  如图1所示,已知有一条长2.5米的木棍AB斜靠在墙上,地面OM与墙ON垂直. 此时OB的长度为0.7米,AB的中点为P.

(1)若木棍沿墙面逐渐下滑,当顶点A下滑0.4米时,试求点B向右滑动了多少米.

(2)在木棍AB下滑的过程中,中点P到点O的距离是否发生了变化?请说明理由.

(3)木棍AB下滑到什么位置时,可以使△AOB的面积最大?此时的值是多少?

解题分析  第(1)问主要考查的是勾股定理的应用. 根据题目条件很容易得出OA为2.4米,当顶点A下滑0.4米时可得OA为2米,斜边AB不变. 根据勾股定理可以求出点B向右滑行后到点O的距离为1.5米,故可得点B向右滑行了0.8米. 第(2)问看似为复杂的动点问题,然仔细分析后可知其为直角三角形斜边中线定理,因为斜边AB不变,所以斜边上的中线OP也不变. 前面两个问题大多数学生都能解决,并且可以思路清晰地正确求解. 第(3)问是一道考查学生综合能力的题目,有一定难度,然从结果来看,大多数学生都得出了正确答案. 为了更好地呈现学生的思维过程,笔者让学生通过口述的形式讲述其求解过程.

生1:我认为当OP⊥AB时,△AOB的面积最大,所以我是根据这个思路求解的.

师:你的理由是什么呢?

生1:这个我不太能说得清楚,凭借经验,这类题目的答案一般都是在特殊的位置,所以我认为当OP⊥AB时就是那个特殊的位置.

师:虽然你的答案是正确的,但缺少对过程的正确理解,有没有同学可以帮助他呢?

生2:我们知道对于周长相等的四边形,正方形的面积大于长方形的面积,按照这个思路可知,当OA=OB时,△AOB的面积最大. 而当OA=OB时,正好是OP⊥AB. (很多学生认为生2说得很有道理,纷纷点头)

师:是这样吗?(教师表示疑惑,这时反应快的学生已经发现了问题)

生3:生2的说法有问题,因为只有周长不变的情况下上面的说法才能成立,而从第(1)问可知OA缩短了0.4米,而OB增加了0.8米,显然其周长变化了. 另外,可以设OA=a,OB=b,可得a2+b2=6.25,从这个等式也可以看出OA+OB是不确定的.

师:分析得很有道理. 如何将a2+b2=6.25变形,使其转化为类似ab这种与三角形面积相关的式子呢?(教师话音刚落,学生就开始抢答了)

生4:(a+b)2-2ab=6.25.

生5:(a-b)2+2ab=6.25.

师:很好,现在结合生2的思路,可以得到什么呢?

生6:当ab的值最大时,△OAB的面积最大. 由(a-b)2+2ab=6.25可知,当ab的值最大时,(a-b)2的值最小,此时a=b,△OAB为等腰直角三角形,OP⊥AB,S=×2.5×1.25=1.5625.

通过师生和生生的互动交流,不仅理清了问题的来龙去脉,而且挖掘出了问题的本质,使学生不仅“懂”而且“会”. 数学是一门严谨的学科,虽然有时也应用了猜想和假设,然并非凭空猜想,其需要符合客观的事实. 在第(3)问的求解过程中,虽然生1和生2的答案是正确的,然其求解过程不够充分,故出现了“对而不会”的现象. 因此,在教学中教师不能仅关注结果,更应关注解题过程,只有经历了过程才能知道学生是否真的“既懂又会”,从而培养他们严谨的数学思维.

借多种解题,提炼通性通法

众所周知,数学习题千变万化,不可能做完. 提升解题能力单凭机械盲目的强化训练往往收获甚微,而且机械训练会占用学生大量的思考和总结归纳的时间,致使学生因缺乏思考而解题思路单一僵化,因缺乏总结归纳而无法提炼解题的通性通法,不利于思维的发展. 没有好的思维习惯和好的解题策略,解题能力难以提升,因此教学中教师要适时引导,让学生重视通用法和基础法的提炼,从而让学生既可夯实基础又能提升应变能力.

案例2  △ABC的位置如图2所示,直线l经过点(0,1)且与y轴平行,△ABC与△ABC关于直线l对称.

(1)画出△ABC,并写出其对应点的坐标;

(2)若点P在△ABC内,坐标为(a,b),写出△ABC中与点P对应的点P的坐标.

解题分析  第(1)问是基础类问题,相对容易,学生很容易得出答案. 第(2)问的难度略有提高,其主要考查学生的观察能力、动手能力,以及转化和类比等数学思想. 大多数学生根据观察第(1)问中各对应点坐标的关系猜想P的坐标,进而得出答案;也有少数学生使用了平移方法,然有些学生对于平移方法表示不理解,于是教师让采用平移方法的学生进行了讲解.

生7:将直线l与△ABC考虑为一个整体,将直线l向右平移一个单位,使直线l与y轴重合,此时点P的坐标为(a+1,b),则其关于y轴对称的点的坐标为(-a-1,b),这时再将(-a-1,b)向左平移一个单位,即得P的坐标为(-a-2,b).

通过生1的讲解,大部分学生表示理解了,并且会用平移法求解对应点的坐标. 在教学中要鼓励学生进行多角度的观察和思考,通过类比、猜想、归纳等活动来发现问题的本质特征,从而发现解题的一般方法. 为了让学生的思维再“跳一跳”,教师继续追问:你们认为哪种方法更好呢?

在追问的引领下,学生除了关注结果是否正确外,开始寻找最优的解决策略. 然针对部分学生仍对平移方法存在疑问,教师引导学生通过动手操作来真实演绎推理的过程. 首先教师让学生在纸上绘画△ABC并将其裁剪下来,接下来将△ABC向右进行平移,将y轴想象成直线l,这时写出平移后点P的坐标,最后让学生将△ABC向左平移至原来的位置,再写下此时点P的坐标. 通过动手操作,学生更加直观地了解了对称与平移. 为了让学生加深理解,教师还可以引导学生进行变式训练,如将“直线l经过点(0,1)且与y轴平行”改为“直线l经过点(0,-1)且与x轴平行”. 通过动手操作及变式训练的引导,不仅可以发散学生的思维,而且有助于学生从特殊规律发现一般规律,找到解决问题的通性通法,提升学生分析和解决问题的能力.

借变式训练,促知识迁移

数学知识点链接起来犹如一个大型“蜘蛛网”,它们相互关联、相互依存,然很多学生在知识构建时因忽略知识点之间的联系,致使漏洞出现. 究其原因,很大程度上与教师的教学方法有关:部分教师在教学时依然习惯用“题海战术”进行强化训练,忽视了例习题的示范性和典型性,忽略了对例习题的挖掘,学生无法领会例习题的真正意图,无法找到知识点之间的联系,从而限制了知识的迁移和运用. 为了改变这一现象,教师要重视例习题的拓展和引申,潜移默化地让学生从一个知识点“嫁接”至另一个知识点,从一个知识体系“跨越”至另一个知识体系,从而实现知识的全面系统构建,提升解题能力.

案例3  已知点P(-3,2)关于y=x对称,求其对称点的坐标.

解题分析  本题未给出图形,需要学生自己进行构造. 为了寻找点P的对称点,学生可以构造等腰直角三角形,如图3所示. 图形构造完成后很容易得出点A的坐标为(2,2),由点A的坐标可以推导出点Q(点P关于y=x的对称点)的坐标为(2,-3).

显然通过数形结合使本题的求解过程更加清晰明了,为了检验学生的学习成果并让思维实现质的飞跃,教师设计了两个分层的变式题目:(1)写出点P(-3,2)关于y=-x对称的点的坐标;(2)写出点P(-3,2)关于y=x+2对稱的点的坐标. 变式题(1)依然是轴对称问题,其解题思路和解题方法与原题相同. 变式题(2)在轴对称的基础上增加了平移,潜移默化地实现知识的迁移,使学生的思维得到了升华. 在数学学习中,各知识点之间存在着千丝万缕的联系,因此要学好数学必须会转化,将不熟悉的、不够直观的问题根据已有知识进行迁移和转化,从而提升数学的综合应用能力.

总之,教学中要善于借助于思维过程暴露出的问题,通过适当干预,让学生“真懂真会”,提升学生的学习能力.

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