变式教学在中学数学中的初步探究

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  一、研究中学数学变式教学的涵义
  从教三年来,我发现学生对数学的印象多是“很难”、“不知道怎么学”等。因此,一种适当的教法必须建立在学科的特点上,还要符合学生的思维发展规律。于是更新教育观念,提倡实施“变式教学”是有必要的。
  所谓“数学变式教学”,即是指在数学教学过程中对概念性质、定理公式,以及问题从不同角度、不同层次、不同情形、不同背景做出有效的变化,使其条件或形式发生变化,而本质特征却不变。利用变式教学,可以把一个看似孤立的问题从不同角度向外扩散,并形成一个有规律可寻的系列,帮助学生在问题的解答过程中去寻找解类似问题的思路、方法,有意识地展现教学过程中教师与学生数学思维活动的过程,充分调动学生学习的积极性、主动地参与教学的全过程,培养学生独立分析和解决问题的能力,以及大胆创新、勇于探索的精神,从而真正把学生能力的培养落到实处。学生也不需要大量、重复地做同一样类型的题目,切实从题海中走出来,实现真正的减负与增效。
  二、中学数学变式教学的常见类型
  (一)数学概念的变式教学。由于概念本身具有的严密性、抽象性和明确规定性,教学中往往比较重视培养思维的逻辑性和精确性,在方式上以“告诉”为主让学生“占有”新概念,置学生于被动地位,使思维呈依赖性,这不利于创新型人才的培养。学生如能在教师创设的情景中像数学家那样去“想数学”,“经历”一遍发现、创新的过程,那么在获得概念的同时还能培养他们的思维能力、创新意识。因此,从培养学生思维能力、创新意识的要求来看,数学概念的形成过程,其内涵、外延的揭示过程,比数学概念的定义本身更重要。
  (二)定理及公式分析的变式教学。数学思维的发展,还赖于掌握、应用定理和公式,去进行推理、论证和演算。在定理和公式的教学中,也可利用变式,展现相关定理和公式之间的联系以及定理、公式成立依附的条件,培养学生辨析与定理和公式有关的判断、运用。
  (三)数学题目的变式教学。习题是训练学生思维的材料,是教师将自己的思想、方法以及分析问题和解决问题的技能技巧施达于学生的载体。现在的教学资源很丰富,教学资料随处可得,用哪种资料的习题,不用哪种资料的习题,都得遵循一个原则:教师所选用的习题都应“源于课本”,然后对它进行变式,使它“高于课本”,变式时要紧扣考试说明,以“考纲为纲”。下面结合具体例子说明我们教学中常见的习题变式方法:
  1 一题多变,总结规律,培养学生思维的探索性和深刻性。题多变是题目结构的变式,是指变换题目的条件或结论,或者变换题目的形式,而题目的实质不变,以便从不同角度,不同方面揭示题目的本质,用这种方式进行教学,能使学生随时根据变化了的情况积极思索,设法想出解决的办法,从而防止和消除呆板和僵化,培养思维的灵活性。
  2 一题多问,通过变式引申、扩充、发展原有功能,培养学生的创新意识和探究、概括能力。教学中要特别重视对课本习题的“改装”或引申。数学的思想方法大都隐藏在课本习题中,我们在教学中要善于对这类习题进行必要的挖掘,即通过一个典型的习题,最大可能的覆盖知识点,把分散的知识点串成一条线,往往会起到意想不到的效果,有利于知识的建构。
  3 多题一解,适当变式,培养学生求同存异的思维能力。中学数学有很多问题,表面上看相互各异,但实质上结构却是相同的,因而它们可用同一种方法去解答,让学生演做这样的题组并作比较,可使学生透表求里,自觉地从本质上看问题,从而培养思维的深刻性。
  能够恰当地运用变式教学是一个教师成熟的标志。变式教学选材要精妙。“变”是为了使学生掌握知识、增强本领,实现“不变”的目标。对于如此庞大的数学体系,如果教师只是一味的“泛”变“滥”变,就会造成学生沉重的负担,使之苦不堪言,最终成为雾里看花。因此变式教学需要我们精心设计、统筹全局。一般考虑对思想内容丰富、实际应用广、对后续知识影响大、具有较强生命力的命题进行变式。同时,变式要适度进行,适可而止。变式教学是在学生掌握了基础命题的前提下进行的,只有具备了牢固的基本功,才能更好的变式。我们要严格遵循大纲要求,适度进行,要防止误导学生产生摒弃基础、钻牛角尖的偏激不良思维方式。总之,变式教学是众多教学艺术中的一朵奇葩,恰当地运用,会使数学教学魅力无穷、数学课堂充满生机,使学生个个具有创新意识。
  (作者單位:广东中山市东区中学初中部)
  (责任编校:合欢)
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