借助思维训练,摆脱初中数学解题困境
2024-06-15王慧
王慧
【摘要】数学是初中教育阶段的一门重要课程,知识难度与深度同小学相比有明显提升,跨度较大,相应的试题难度也有所增加.学生在解题过程中会遇到不少困难,究其原因大部分时候都是思维受到限制,教师应有意增强思维训练,帮助学生摆脱解题困境.本文主要对如何借助思维训练摆脱初中数学解题困境进行研究,同时罗列出部分解题实例.
【关键词】思维训练;初中数学;解题技巧
从字面意思看,思维就是人脑通过语言对事物进行概括与间接反应的一个过程,通俗来讲,就是人们所说的“思考”,在思考中的“想”就是思维过程.在初中数学解题训练中,当学生碰到认为自己无法解决的难题时,思维将会陷入瓶颈,停滞不前,这时就要给予思维点拨或者指导,通过思维训练让学生的思维“动”起来,使其顺利摆脱数学解题的困境.
1 精心设计一题多解,训练学生灵活思维
在初中数学解题教学中,不少题目设计思路关注考查学生的思维是否灵活,试题内容新颖、个性,且能够采用多种不同的方法完成求解,学生应拥有牢固的知识基础做铺垫,从而做到灵活解答试题.对此,初中数学教师可精心设计一题多解练习活动,让学生使用不同方法解答同一题目,使其灵活使用所学知识,让学生思维变得更为灵活[1].
例1 在图1中,有一个△ABC,D点是AC边上的一点,其中CD=2AD,E点是BD的中点,然后对AE进行延长,与BC边相交于F点,那么BF与FC之间的比值是多少?
解法1 依托三角形中的中位线定理与平行线性质
过点D作辅助线DN∥AF,DN与BC边相交于点N,如图2所示.
因为E点是BD的中点,
依据三角形中位线定理可知F点为BN的中点,
又因为DN∥AF,
所以CN∶NF=CD∶DA=2∶1,
由此得到CN=2FN=2FB,
则BF∶FC=1∶3.
解法2 借助相似三角形性质
过点A画出辅助线,作BC的平行线,与BD的延长线交在M点,如图3所示.
由此能够获得两组相似三角形,即为△ADM与△CDB,△AME与△BEF,
那么AM∶BC=AD∶DC=DM∶BD=1∶2,
AM∶BF=ME∶BE=2∶1,
所以2AM=CB,
故能够推出BF∶CB=1∶4,
所以BF∶FC=1∶3.
2 巧妙开设一题多变,训练学生批判思维
同一题多解相反的是一题多变,前者指的是一道题目有多种解法,后者发生变化的则是题干信息,以一道常规题目为发起点变化出多道试题.针对初中数学解题教学,为训练学生的思维能力,教师便可巧妙开设一题多变方面的解题训练,带领学生面对多道类似问题展开深层次的研究和探索,使其真正理解试题的本质所在,实现对学生批判思维的训练[2].
例2 已知函数y=(3-a)x-2a+18是一个一次函数,那么a的具体范围.
详解 因为y=(3-a)x-2a+18是一个一次函数,
所以3-a≠0,
解得a≠3,
所说a的具体范围是a≠3.
接着,教师可以原题目为基础安排变式练习,且提升变式的难度.
如:(1)已知函数y=(3-a)x-2a+18是一个一次函数,如果该函数图象经过原点,求a的取值范围.
(2)已知函数y=(3-a)x-2a+18是一个一次函数,且该函数图象和y轴的交点在x轴的下面,请求出a的具体范围.
(3)已知函数y=(3-a)x-2a+18是一个一次函数,y随x的增大而变小,求a的具体范围?
这些变式主要考查学生对一次函数图象的规律、性质等掌握情况,还对他们的空间想象能力有着一定要求,使其通过批判性思考顺畅完成解题.
3 合理引入一题多思,训练学生缜密思维
在初中数学解题训练中,学生应具备一定的推理能力和逻辑思维,尤其是当处理部分难度系数较大的试题时,他们需拥有缜密的思维才能够摆脱困境.为此,初中数学教师在平常解题训练中可合理引入一题多思活动,引导学生在解题过程中多多进行思考,使其能够把隐性信息给挖掘出来,归纳题目规律,让学生的思维变得更为缜密,提升解题效率[3].
例3 如图4所示,在△ABC中,∠B=2∠C,∠BAC的角平分线AD与BC相交于点D,请证明AB+BD=AC.
证明 在边AC上取一点E,使AB=AE,
在△ABD和△AED中,AB=AE,
∠BAD=∠EAD,AD是公共边,
故△ABD≌△AED,
所以∠B=∠AED,BD=DE,
又因为∠B=2∠C,
所以∠AED=2∠C,
因为∠AED是△EDC的外角,
所以∠EDC=∠C,
故ED=EC,
则BD=EC,
所以AB+BD=AE+EC=AC.
4 突破固有解题束缚,训练学生逆向思维
对于初中数学解题教学而言,一些题目比较特殊,采用正向思维解题难度较大,即便可以求得结果,但是过程十分复杂.教师可以提示学生转变思维方向,基于逆向视角切入,从题设结论往回倒着推理,通过逆向思考与分析找到解题的切入点,形成简洁的解题思路,使其摆脱固有解题思维的束缚,从而让学生学会对逆向思维的高效实用.
例4 证明:无论k为何值时,有关x的方程x2+x(k+2)+2k-1=0存在2个不一样的实数根.
证明 假设无论k为何值时,该方程不存在2个不一样的实数根,
因为x2+x(k+2)+2k-1=0,
所以该方程的根的判别式是Δ=k2-4k+8,
配方以后能够得到Δ=(k-2)2+4,
故k的值不会影响到判别式是正、还是负,
也就是该方程不存在2个不一样的实数根是不成立的,
所以题设成立.
5 结语
总而言之,在初中数学解题训练实践中,教师不能拘泥于常规,除做好理论知识讲授与常规解题方法练习外,还要注重思维能力的训练,通过创新解题教学方式促进学生学习灵活、批判、缜密与逆向思考,使其思维能力变得越来越强,帮助学生真正走出解题困境.
参考文献:
[1]朱晶晶.初中学生数学解题中的思维障碍研究[J].数理天地(初中版),2023(13):31-32.
[2]林洁华,梁建新.浅析提高初中学生数学解题能力的有效途径[J].考试周刊,2023(30):82-85.
[3]赵静静.发展学生思维能力 提升数学解题效率[J].数理化解题研究,2023(20):53-55.