论文部分内容阅读
一、反思数学知识的理解,提出问题
数学的概念、性质、方法等数学知识是学好数学的基础。在日常的数学教学中,若能使学生养成反思的习惯,常想:“对于数学知识的理解还存在哪些问题?”、“哪些概念不太明白?”、“哪些性质、方法还没弄清楚?”、“哪些知识还可作进一步的探究?”,那么学生提出的问题不会少,而且有的问题的质量也相当高。
例如,我们观摩一位初中教师讲授圆幂定理时,在研究完了圆内两条相交弦的问题后,学生思考并提出问题:⑴当有一条弦通过圆心时结论是否成立?当两条弦互相垂直又怎样?(从而引导学生得出相交弦定理的推论)⑵当交点在圆的外部时又是怎样?通过探讨分析得到了割线定理;在研究割线定理时,应用运动观点去思考:有割线定理推出切线长定理,并弄清它们间的联系等。⑶再反过来思考,能否利用割线定理来研究推导切线长定理?课堂上,经过师生互动、分析探究,最终得到非常圆满的结论:学生理解和明确了相交弦定理、割线定理和切线长定理具体内容和相互关系,并能较好的去应用这些定理来解题。这样,学生对圆幂定理这一内容的理解就会铭记在心、难以忘怀,也会准确应用解决相应问题。
二、反思数学问题的解决,提出问题
学习数学离不开解题。乔治·波利亚“怎样解题”中有四个步骤:“理解题目——拟订方案——执行方案——回顾”,其中“回顾”即解题后的反思,这是其中一个极其重要的环节。学生如能高度重视解题后的反思,则提出的问题也将有许多。反思解题方法,可提出多种解法,分辨哪种解法优?哪种解法劣?反思解题过程,可提出是否有错误?产生错误的原因是什么?怎样纠正?反思解题思路,可提出解题过程是繁还是简?是巧还是拙?为什么?
例如,有这样一道题:一场篮球赛中,小明跳起投篮,已知
球出手时离地面高米,与篮圈中心的水平距离为8米,当球出手后水平距离为4米时到达最大高度4米,设篮球运行的轨迹为抛物线,篮圈中心距离地面3米。⑴问此球能否投中?⑵在出手角度和力度都不变的情况下,小明的出手高度为多少时能将篮球投入篮圈?
学生的解法为:(1)易知抛物线的顶点坐标为(4,4),球
出手时的坐标为,易得抛物线解析式为
,当x=8时,,所以此球不能投中.(2)设解析式为
,代入点(8,3),得,所以
当x=0时,.
上述解法是正确的,我引导学生课后再反思一下,还有其他的解法吗?也许会茅塞顿开,另辟蹊径。后来有学生告诉我有简便方法:因为抛物线的对称轴是x=8,篮球出手时的位置和篮圈与对称轴都相距4米,所以这两个点是关于对称轴对称的,它们的纵
坐标应该是相等的,而,所以球不能投中;同理,要想球能投中,则让球出手时的高度等于3米时就能将篮球投入篮圈。这个方法非常简便,我及时表扬了这位学生。
通过让学生探讨反思得出多种解法,在解题中发表见解、提出猜测,使学生置身于自我再造的情景中,从多角度解决问题,享受创新的乐趣。
三、反思原问题,提出新问题
数学问题(包括数学命题)是数学的核心部分。数学中的问题有许多,如能经常有意识地引导学生对原问题采用一定的演变的方法和策略,则可以创造出更多有意义的问题,以引导学生走向数学的深度学习。
(1)推广与引申,数学问题的推广,就是将原问题推向更具一般化的问题;数学问题的引申,就是将原问题通过类比、联想、逻辑推理等延伸出与之紧密联系的新问题。解题之后,进行推广、引申,不仅可以培养学生的创新能力,还能帮助学生洞察本质,提高认识,居高临下,跳出题海,走向深度学习。
例如,在学习勾股定理逆定理时,引导学生理解,在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,设c为最长边,当a2+b2=c2时,△ABC是直角三角形;有学生就马上问:当a2+b2≠c2时,△ABC会是什么形状?这个问题问的很好,说明这个学生在反思,我立即鼓励他:这个问题你课后研究一下,看看会是什么形状.后来这个学生告诉我当a2+b2>c2时,△ABC为锐角三角形;当a2+b2 (2)换位和否定,将原问题的条件与结论互换,就可以提出逆问题。例如,从原命题:“已知Rt△ABC中,CD是斜边AB上的高,求证:△ABC∽△CBD∽△ACD”,可以提出其逆命题:“已知Rt△ABC中,D是斜边AB上的一点,且△ABC∽△CBD∽△ACD,求证:CD是斜边AB上的高”是否成立?(这个逆命题不一定成立,学生可以举出反例)。
当原问题(或原命题)的正确性难于解决(或证明)时,可以考虑否定(或推翻)该问题(或命题)
例如,不少学生原以为:“若一个点到一个三角形三边距离相等,则这个点是三角形的内心”是真命题。事实上,通过构造反例图形否定它,并得到一个正确的命题:“若一个点到一个三角形三边距离相等,则这个点是三角形的内心或旁心”。
(3)改变“属性”,改变“属性”提出问题,其步骤是:(1)一一列出所研究对象(命题、问题、概念等)的各个“属性”。(如每一条件、性质、结论等);(2)改變其中某一个(或几个)“属性”,并观察思考问题是否发生变化?发生了怎样的变化?改变“属性”的方法有特殊化、具体化、一般化、归纳、类比、直觉等;(3)根据上述情况的分析提出问题。
原问题:如图2,点E,F,G,H分别是四边形ABCD各边的中点,试判断四边形EFGH的形状并说明理由.由于中点四边形的形状主要由原四边形的对角线所决定,所以这题中涉及三个“属性”,1.对角线;2.中点;3.中点四边形的形状。
改变属性1得:如图3,点E,F,G,H分别是四边形ABCD各边的中点,若AC=BD,试判断四边形EFGH的形状并说明理由.
改变属性1得:如图4,点E,F,G,H分别是四边形ABCD各边的中点,若AC⊥BD,垂足为O,试判断四边形EFGH的形状并说明理由.
改变属性2得:如图5,在四边形ABCD中,
,试判断四边形EFGH的形状并说明理由.
改变属性3得:如图2,点E,F,G,H分别是四边形ABCD各边的中点,若四边形ABCD的面积为S,试用S表示四边形EFGH的面积,并说明理由.
改变“属性”提出问题,其核心是从各个“属性”去考虑——“如果它不是这样的话,那又可能是什么”。因此,这一方法就被称为“否定假设法”,它是从原问题出发产生新问题的十分普遍而有效的方法和基本策略。前面所述推广与引申,换位与否定等等方法都可以化归为“否定假设法”的应用。
我们以为在反思中提出问题,是学生再思维再创造的结果,是创新思维形成和培养的较佳方式,是学生学习数学进步的有力证明,是数学深度学习的开山之门。
数学的概念、性质、方法等数学知识是学好数学的基础。在日常的数学教学中,若能使学生养成反思的习惯,常想:“对于数学知识的理解还存在哪些问题?”、“哪些概念不太明白?”、“哪些性质、方法还没弄清楚?”、“哪些知识还可作进一步的探究?”,那么学生提出的问题不会少,而且有的问题的质量也相当高。
例如,我们观摩一位初中教师讲授圆幂定理时,在研究完了圆内两条相交弦的问题后,学生思考并提出问题:⑴当有一条弦通过圆心时结论是否成立?当两条弦互相垂直又怎样?(从而引导学生得出相交弦定理的推论)⑵当交点在圆的外部时又是怎样?通过探讨分析得到了割线定理;在研究割线定理时,应用运动观点去思考:有割线定理推出切线长定理,并弄清它们间的联系等。⑶再反过来思考,能否利用割线定理来研究推导切线长定理?课堂上,经过师生互动、分析探究,最终得到非常圆满的结论:学生理解和明确了相交弦定理、割线定理和切线长定理具体内容和相互关系,并能较好的去应用这些定理来解题。这样,学生对圆幂定理这一内容的理解就会铭记在心、难以忘怀,也会准确应用解决相应问题。
二、反思数学问题的解决,提出问题
学习数学离不开解题。乔治·波利亚“怎样解题”中有四个步骤:“理解题目——拟订方案——执行方案——回顾”,其中“回顾”即解题后的反思,这是其中一个极其重要的环节。学生如能高度重视解题后的反思,则提出的问题也将有许多。反思解题方法,可提出多种解法,分辨哪种解法优?哪种解法劣?反思解题过程,可提出是否有错误?产生错误的原因是什么?怎样纠正?反思解题思路,可提出解题过程是繁还是简?是巧还是拙?为什么?
例如,有这样一道题:一场篮球赛中,小明跳起投篮,已知
球出手时离地面高米,与篮圈中心的水平距离为8米,当球出手后水平距离为4米时到达最大高度4米,设篮球运行的轨迹为抛物线,篮圈中心距离地面3米。⑴问此球能否投中?⑵在出手角度和力度都不变的情况下,小明的出手高度为多少时能将篮球投入篮圈?
学生的解法为:(1)易知抛物线的顶点坐标为(4,4),球
出手时的坐标为,易得抛物线解析式为
,当x=8时,,所以此球不能投中.(2)设解析式为
,代入点(8,3),得,所以
当x=0时,.
上述解法是正确的,我引导学生课后再反思一下,还有其他的解法吗?也许会茅塞顿开,另辟蹊径。后来有学生告诉我有简便方法:因为抛物线的对称轴是x=8,篮球出手时的位置和篮圈与对称轴都相距4米,所以这两个点是关于对称轴对称的,它们的纵
坐标应该是相等的,而,所以球不能投中;同理,要想球能投中,则让球出手时的高度等于3米时就能将篮球投入篮圈。这个方法非常简便,我及时表扬了这位学生。
通过让学生探讨反思得出多种解法,在解题中发表见解、提出猜测,使学生置身于自我再造的情景中,从多角度解决问题,享受创新的乐趣。
三、反思原问题,提出新问题
数学问题(包括数学命题)是数学的核心部分。数学中的问题有许多,如能经常有意识地引导学生对原问题采用一定的演变的方法和策略,则可以创造出更多有意义的问题,以引导学生走向数学的深度学习。
(1)推广与引申,数学问题的推广,就是将原问题推向更具一般化的问题;数学问题的引申,就是将原问题通过类比、联想、逻辑推理等延伸出与之紧密联系的新问题。解题之后,进行推广、引申,不仅可以培养学生的创新能力,还能帮助学生洞察本质,提高认识,居高临下,跳出题海,走向深度学习。
例如,在学习勾股定理逆定理时,引导学生理解,在△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,设c为最长边,当a2+b2=c2时,△ABC是直角三角形;有学生就马上问:当a2+b2≠c2时,△ABC会是什么形状?这个问题问的很好,说明这个学生在反思,我立即鼓励他:这个问题你课后研究一下,看看会是什么形状.后来这个学生告诉我当a2+b2>c2时,△ABC为锐角三角形;当a2+b2
当原问题(或原命题)的正确性难于解决(或证明)时,可以考虑否定(或推翻)该问题(或命题)
例如,不少学生原以为:“若一个点到一个三角形三边距离相等,则这个点是三角形的内心”是真命题。事实上,通过构造反例图形否定它,并得到一个正确的命题:“若一个点到一个三角形三边距离相等,则这个点是三角形的内心或旁心”。
(3)改变“属性”,改变“属性”提出问题,其步骤是:(1)一一列出所研究对象(命题、问题、概念等)的各个“属性”。(如每一条件、性质、结论等);(2)改變其中某一个(或几个)“属性”,并观察思考问题是否发生变化?发生了怎样的变化?改变“属性”的方法有特殊化、具体化、一般化、归纳、类比、直觉等;(3)根据上述情况的分析提出问题。
原问题:如图2,点E,F,G,H分别是四边形ABCD各边的中点,试判断四边形EFGH的形状并说明理由.由于中点四边形的形状主要由原四边形的对角线所决定,所以这题中涉及三个“属性”,1.对角线;2.中点;3.中点四边形的形状。
改变属性1得:如图3,点E,F,G,H分别是四边形ABCD各边的中点,若AC=BD,试判断四边形EFGH的形状并说明理由.
改变属性1得:如图4,点E,F,G,H分别是四边形ABCD各边的中点,若AC⊥BD,垂足为O,试判断四边形EFGH的形状并说明理由.
改变属性2得:如图5,在四边形ABCD中,
,试判断四边形EFGH的形状并说明理由.
改变属性3得:如图2,点E,F,G,H分别是四边形ABCD各边的中点,若四边形ABCD的面积为S,试用S表示四边形EFGH的面积,并说明理由.
改变“属性”提出问题,其核心是从各个“属性”去考虑——“如果它不是这样的话,那又可能是什么”。因此,这一方法就被称为“否定假设法”,它是从原问题出发产生新问题的十分普遍而有效的方法和基本策略。前面所述推广与引申,换位与否定等等方法都可以化归为“否定假设法”的应用。
我们以为在反思中提出问题,是学生再思维再创造的结果,是创新思维形成和培养的较佳方式,是学生学习数学进步的有力证明,是数学深度学习的开山之门。