楊保瑾
愛因斯坦說:“喜愛是比責(zé)任感更好的老師?!睘榇耍P者設(shè)計(jì)“設(shè)疑引趣——觀察分析——?dú)w納總結(jié)——實(shí)踐驗(yàn)證”的教學(xué)模式。
如在“等比數(shù)列求和”這一節(jié)教學(xué)中,筆者上課后直接在黑板寫上“錫拉和錫塔”,使學(xué)生莫名其妙進(jìn)入問題。學(xué)生會(huì)思考:今天老師葫蘆里到底賣的是什么藥?(設(shè)疑)
上課前,筆者先給大家講一個(gè)故事:“錫塔是國(guó)際象棋發(fā)明者,錫拉是印度皇帝,為了獎(jiǎng)勵(lì)錫塔發(fā)明國(guó)際象棋,錫拉問錫塔希望得到什么賞賜?錫塔回答說:‘在棋盤64格里,第一格給我1粒麥子,第二格2粒麥子,第三格4粒麥子,第四格8粒麥子……依此類推,以后每一格的麥子比前一格的麥子多一倍。’皇帝很爽快地答應(yīng)了,但皇帝錫拉將全印度的麥子搬來時(shí),都無法滿足錫塔的要求。究竟麥子的總數(shù)量是多少?”(引趣生疑)
教室內(nèi)沸騰了,學(xué)生露出驚奇的臉色,有的蠢蠢欲動(dòng)、竊竊私語,更有的迫不及待地伏案計(jì)算麥子的總數(shù),卻因無法計(jì)算出結(jié)果而露出失落的神情、求助的眼神(獨(dú)立思考沒有結(jié)果)。在學(xué)生進(jìn)入狀態(tài)時(shí),筆者拿出結(jié)果總數(shù)“18 446 744 073 709 551 615(粒)”,把學(xué)生的求知欲推向高潮。筆者進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生觀察錫塔的要求:棋盤64,第一格1粒麥子,第二格2粒麥子,第三格4粒麥子,第四格8粒麥子……依此類推,以后每一格的麥子比前一格的多1倍。這要求有何特征?學(xué)生觀察、整理,發(fā)現(xiàn)其實(shí)是“求數(shù)列20,21,22,23…262,263的和”的問題(觀察分析)。這是筆者說:“對(duì)了,這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容:求‘等比數(shù)列’的和!”學(xué)習(xí)氣氛濃烈,引入新課成功。
通過創(chuàng)設(shè)意境使學(xué)生的各種感官都參與教學(xué)活動(dòng),從中培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和推理能力,真正做到“學(xué)生是主體,教師是主導(dǎo)”的教學(xué)原則,為進(jìn)一步開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力提供良好平臺(tái)。
巧編精選數(shù)學(xué)習(xí)題,使學(xué)生先弄清數(shù)學(xué)習(xí)題的功能、結(jié)構(gòu)、方法,通過歸納、分析、批判等方法使學(xué)生共同參與,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。如在學(xué)完“一次方程組解應(yīng)用題”這一節(jié)之后,筆者編選一道傳統(tǒng)題目進(jìn)行練習(xí)。
題目:雞兔同籠,有頭45個(gè),腳116只,雞兔各有幾只?
因?yàn)樗季S定勢(shì)的影響,學(xué)生快速運(yùn)算,得意洋洋地做出解答。
【解】設(shè)雞為x只,兔為y只,依題意,得:x+y=45;2x+4y=116。解得x=32,y=13。
這是常規(guī)解法,若是從傳授知識(shí),掌握基本方法的要求來說,已經(jīng)達(dá)到目的,但從訓(xùn)練思維角度來說,筆者卻沒就此止步,對(duì)此介紹另一種非常規(guī)解法。
師:如果不利用“一次方程組解應(yīng)用題”,那么解決此題的關(guān)鍵在哪里?
生表現(xiàn):燥動(dòng)——相望——疑惑——面面相覷。
師:(引導(dǎo))關(guān)鍵在于,雞的2只腳和兔的4只腳在搗亂,如果讓雞兔的腳數(shù)是一樣多,題目就簡(jiǎn)單了。令全體兔子起立,舉起雙手,其他的腳在哪里?余多少?學(xué)生哄堂大笑,默想良久:雞兔的頭是45個(gè),腳在下面就有2×45=90;兔子的手是26,全部都舉起來了(116-2×45=26)。這樣一來,兔子是幾只?學(xué)生經(jīng)過動(dòng)手、動(dòng)腦,很快得出雞32只,兔13只。最終,比較得出結(jié)論:“一次方程組解應(yīng)用題”更方便,直接快速,達(dá)到更佳的教學(xué)效果。
建立數(shù)學(xué)模型是解決數(shù)學(xué)應(yīng)用題的基礎(chǔ)。而解決問題的方法以數(shù)形結(jié)合法、分析綜合法最為典型。
【例】甲乙二人相距6 km,二人同時(shí)出發(fā),同向而行,甲3小時(shí)可追上乙;相向而行,1小時(shí)相遇。二人平均速度為多少?
師:同學(xué)們進(jìn)行類比,將甲乙類比成我、你在公路上追趕,并找出關(guān)鍵詞畫出相關(guān)圖形。
學(xué)生興趣盎然地討論,找關(guān)鍵詞,動(dòng)手試畫圖、列等式、寫方程、找結(jié)果。
師(引導(dǎo)):我們用一條直線來表示公路,將你、我走過的路程標(biāo)在上面,找出其中的關(guān)系,列出等式。
學(xué)生經(jīng)過思考、討論,基本得出關(guān)鍵詞:“你我相距6 km”“同時(shí)同向”“我追你用3小時(shí)”“同時(shí)相向”“我與你相遇用1小時(shí)”。
師(總結(jié)):用圖形(圖1)來表示語句,更可以直觀地列方程解應(yīng)用題(數(shù)形結(jié)合)。
圖1
生:相距6 km+你的路程=我的路程;我的路程+你的路程=相距6 km。
【解】設(shè)我的速度為v甲,你的速度為v乙,依題意得:3v乙+6=3v甲;v乙+v甲=6。解得:v甲=4 km/s,v乙=2 km/s。
學(xué)生找關(guān)鍵詞,畫圖,標(biāo)出相應(yīng)標(biāo)記的過程,就是學(xué)生思維的過程,學(xué)生在探索中自我創(chuàng)新能力得到培養(yǎng),在探索中創(chuàng)新潛能得到發(fā)掘。在整個(gè)過程中,學(xué)生的思維開始與原有的知識(shí)產(chǎn)生沖突,并在不斷更新、發(fā)展、自我完善,形成自己特有的學(xué)習(xí)方法及思維風(fēng)格。
透過學(xué)生喜悅的表情,說明此方法為他們所接受。他們將抽象的數(shù)學(xué)問題與具體的實(shí)際問題進(jìn)行相類比,達(dá)到圖像直觀化,從而使學(xué)生的認(rèn)識(shí)順利實(shí)現(xiàn)從具體到抽象的思維飛躍,完全符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。這也是思維能力創(chuàng)新的實(shí)踐過程。
美國(guó)數(shù)學(xué)家哈爾莫斯說過:“問題是數(shù)學(xué)的心臟?!逼鋵?shí)質(zhì)是指問題乃是推動(dòng)數(shù)學(xué)發(fā)展的原動(dòng)力。
【例】已知a+b=8,ab=4,求a2+b2的值?
教師引導(dǎo)學(xué)生解題前觀察已知及結(jié)論的特征。
【解】∵(a+b)2=a2+b2+2ab,82=a2+b2+8∴a2+b2=56
當(dāng)學(xué)生解出答案后,教師乘興追擊。
師:大家觀察看,若我們將任一已知條件與結(jié)論對(duì)調(diào),我們的題目會(huì)變成什么樣?應(yīng)如何解答?
生:ab與a2+b2=56對(duì)調(diào)有題1:已知a+b=8,a2+b2=56,求ab的值?
a+b與a2+b2=56對(duì)調(diào)有題2:已知ab=4,a2+b2=56,求a+b的值?
師:我們繼續(xù)觀察,看是否能再變題,完全平方公式有多少條等式?
生紛紛說:想到了,還有,還有,比如說,將a+b改為a-b,其他條件不變不就又有3條了嗎?題3:已知a-b=8,ab=4,求a2+b2的值?題4:已知a-b=8,a2+b2=56,求ab的值?題5:已知ab=4,a2+b2=56,求a-b的值?
更有部分學(xué)生列舉如下例子:已知ab=4,(a-b)2=8,求(a+b)2的值?
學(xué)生各抒己見,通過對(duì)條件的變換,增強(qiáng)對(duì)“兩數(shù)和平方公式”這一知識(shí)點(diǎn)的深入理解,在探索演變的過程中,逐步獲取數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)解題技能技巧,思維得到開拓,創(chuàng)新能力得到培養(yǎng)提高。