重视问题反思,发展数学思维

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  不少学生平时解题只重解题过程及结果,往往忽略对问题的反思,学生若能在对问题的反思中获取知识,则有助于拓宽思路,防止错解,克服思维定势,同时可以不断积累经验,培养思维的发散性、全面性,增强创造性解决问题的能力。
  
  一、反思所学知识,形成完整的知识体系
  
  问题的设计应该建立在所学知识的基础上,随着学生学习的深入,所学知识越来越多,知识面越来越宽。因此在解完一道问题后,可以引导学生反思这道题考查了哪些所学的知识点,有利于学生加深对所学知识的记忆,拓展知识体系。
  在教学球的接切问题时,我举了一道例子:
  正三棱锥S-ABC中,M,N分别为SC,BC的中点,MN⊥AM,SA=2 ,求正三棱锥S-ABC的外接球的体积。解题后我让学生总结了题目所考查的知识点:正三棱锥的性质:对棱垂直,侧面为全等的等腰三角形线面垂直的判定定理;“墙角型”三棱锥的外接球半径求法。这道题考查了立体几何的重要性质、定理、公式,同时,锥球的内在联系通过“接”得以实现,总结了这些以后,学生对所学的知识就有了更深的认识了。
  
  二、反思解题规律,解题思想方法,探求共性,提高解题能力
  
  同一类题目解法一般都有其规律性,一般蕴涵在一定的数学思想方法下,因此一个问题解决后,要引导学生对解题过程中反映的数学思想、方法、解题规律进行反思,从中总结、概括找出普遍适用的东西,以现在解决的问题的经验帮助今后问题的解决。在讲解2007年高考福建理科卷20题时我引导学生一起总结了这道题所考查的思想方法、解题的规律,同时对问题做了变式,让学生能运用所总结的方法进行开放式探究:
  如图,已知点F(1,0),直线l∶x=-1,p为平面上的动点,过p作直线l的垂线,垂足为点Q,且 • = • 。
  
  (Ⅰ)求动点的p轨迹C的方程;
  (Ⅱ)过点F的直线交轨迹C于A,B两点,交直线l于点M,已知 =λ, =λ,求λ +λ 的值。
  在解题的过程中学生通过对原问题的解题思路、思想方法的反思,领会了同类问题的解法,培养了触类旁通的能力,原问题变式的求解对学生来说就没有多大的困难了。
  
  三、反思思维过程,开阔思路,培养思维灵活性
  
  解题的关键是从未知和已知寻找解题途径,在做完一道题后的反思,不仅要进行总结和检验,还应该根据题目的特征与特殊元素进行多角度、多方位的观察、联想,反思是否还有新的解题途径,有更佳、最简单的解法,使学生思维的灵活性在多解中得到培养和发展。
  例题:椭圆 + =1的焦点是F 、F ,椭圆上一点P满足PF ⊥PF ,下面结论正确的是( )。
  (A)P点有两个 (B)P点有四个 (C)P点不一定存在 (D)P点一定不存在
  常规思路:求利用焦半径公式结合勾股定理求点P坐标看个数。
  思路2:由椭圆性质知:当p点在短轴端点处∠F PF 最大,想到由∠F PF 大小来判别点P个数。
  解:设∠F PF =2α,tanα= <1,α< ,∴此时∠F PF 为锐角,与题设矛盾。故选D。
  思路3:由PF ⊥PF 联想圆的定义知:P在以F ,F 为直径端点的圆上,即判别以F ,F 为直径端点的圆与椭圆的交点个数,从而想到更简捷的解法。
  解:以F F 为直径构圆,知:圆的半径r=c=3<4=b,即圆与椭圆不可能有交点。故选D。
  通过引导学生反思多种解法,不仅培养了学生思维的多样性,同时还揭示了同类问题的常用解题技巧,而且有助于学生能力的提高。
  
  四、反思错解原因,提高思维全面性
  
  学生在解题中出现的错误有知识缺陷造成的,又有能力缺陷造成的,也有逻辑、策略上造成的,更有非智力因素如思维定势造成的,应以此为切入点,正确引导学生进行反思。
  例:光线每通过一块玻璃,其强度要失掉10%,把几块同样的玻璃重叠起来,通过它们的光线的强度减弱到原来强度的 以下,那么至少重叠______块玻璃。(lg3=0.477)
  学生这样解:设玻璃数需要n块。∵(1-10%) < ,两边取以10为底的对数,得nlg0.9<lg =-lg3,∴n< = = = ≈10.4。
  发现求得的结果变成是至多10块,与题意要求至少多少块不符,错误原因在哪呢?我引导学生反思:运算变形不等式两边同除lg0.9时没注意lg0.9并非为正数,而为负数。
  失误的原因:解不等式时受心理定势影响与解方程等同起来,未判别除数符号,导致错误。
  因此,引导学生对问题多角度的解后反思能促进学生从新的角度,多层次、多侧面地对问题及解决问题的思维过程进行全面的分析与思考,从而深化对问题的理解,提升学生的数学能力,这是我们教师在教学实践中应当尝试的探索。
  
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