☉江蘇省泰州市孔橋初級(jí)中學(xué) 田伯青
洞悉初中數(shù)學(xué)考題創(chuàng)設(shè)的“玄機(jī)”
☉江蘇省泰州市孔橋初級(jí)中學(xué) 田伯青
考試是當(dāng)前檢查學(xué)生學(xué)習(xí)情況和反饋教師教學(xué)效果的重要手段之一,試卷中考題的質(zhì)量顯得十分的重要;新課改要求考題應(yīng)該在考試大綱的范圍內(nèi)源自于課本教材,而不拘泥于教材;如何創(chuàng)設(shè)能夠讓考生考出“真實(shí)水平”的考題是一線(xiàn)教育工作者不斷追求的目標(biāo),筆者根據(jù)自身多年來(lái)對(duì)初中數(shù)學(xué)教育教學(xué)的實(shí)踐和研究,采取理論與實(shí)際案例相結(jié)合的方式,揭示初中數(shù)學(xué)考題創(chuàng)設(shè)的“奧秘”,側(cè)重于介紹優(yōu)秀考題創(chuàng)設(shè)的有效途徑與處理策略,從而最大程度地發(fā)揮初中數(shù)學(xué)考題的“異向”作用,為廣大初中數(shù)學(xué)教育工作者提供一點(diǎn)借鑒.
初中數(shù)學(xué)概念與運(yùn)算通常都是成對(duì)出現(xiàn)且互逆的,這種對(duì)立關(guān)系形成思維的可逆性,在初中數(shù)學(xué)考題的創(chuàng)設(shè)中,由正向思維向逆向思維的轉(zhuǎn)變反映數(shù)學(xué)問(wèn)題的題設(shè)條件與結(jié)論進(jìn)行位置調(diào)換,這樣正、逆數(shù)學(xué)問(wèn)題等價(jià)性的不確定也激發(fā)學(xué)生發(fā)揮雙向聯(lián)想的思維沖動(dòng),打破思維定勢(shì)的束縛,形成新的思維方法與策略.
例1在△ABC中,AD⊥BC于點(diǎn)D,BE⊥AC于點(diǎn)E,AD與BE相交于點(diǎn)F,如圖1所示,其中∠ABC= 45°,試求證:BF=AC.
圖1
變式:已知AD與BE是△ABC中 BC與AC兩邊上的高,且交于點(diǎn)F,存在BF=AC,試求:∠ABC為多少?
評(píng)析:例1是課本中常見(jiàn)習(xí)題,題設(shè)中給定圖形,已知的條件和所要求得的結(jié)論都是確定好的,學(xué)生只要尋找證得△BFD≌△ACD即可完成解題;變式是例1題目的逆問(wèn)題,要求學(xué)生根據(jù)題設(shè)內(nèi)容自己思考構(gòu)思畫(huà)圖及探究結(jié)論,這種題目要求學(xué)生思維的靈活性較大,由于題設(shè)中的條件具有一定的隱蔽性和迷惑性,這給學(xué)生帶來(lái)不小的麻煩,稍微不注意就會(huì)出現(xiàn)因疏忽題設(shè)條件而導(dǎo)致少解的現(xiàn)象,學(xué)生在思考本題時(shí)應(yīng)該考慮圖1和圖2兩種情況,根據(jù)△BFD≌△ACD從而得出∠ABC=45°(圖1)和∠ABC=135°(圖2).
此類(lèi)考題可以說(shuō)是源于課本但是又高于課本,學(xué)生只有具備靈活調(diào)整自身心理過(guò)程方向的能力,才能在推理過(guò)程中自如地實(shí)現(xiàn)反向思維的轉(zhuǎn)換,在創(chuàng)設(shè)逆向聯(lián)結(jié)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)正向與反向的融為一體化.
圖2
初中數(shù)學(xué)考題經(jīng)常會(huì)將常見(jiàn)原有題型中的條件或者問(wèn)題結(jié)論,通過(guò)等價(jià)變換后讓題設(shè)條件與背景變得具有一定的隱蔽性,難以直接發(fā)現(xiàn)其內(nèi)涵,主要目的是用來(lái)考查學(xué)生透過(guò)表象洞察初中數(shù)學(xué)問(wèn)題本質(zhì)的能力.
例2如圖3所示,在Rt△BAC中,AB⊥AC,AE⊥BC,∠C=60°,CD=3,則AB=_________.
圖3
評(píng)析:將例2中原來(lái)題設(shè)中的條件進(jìn)行了等價(jià)的轉(zhuǎn)
圖4
此類(lèi)考題創(chuàng)設(shè)的目的是為了增強(qiáng)考查學(xué)生的思維能力和綜合分析能力,讓學(xué)生感受到考題的似曾相識(shí)之感,都能在課本試題中追尋到“原貌”,在處理的過(guò)程中,通過(guò)對(duì)這些等價(jià)轉(zhuǎn)化條件的準(zhǔn)確辨析,實(shí)現(xiàn)“化新為舊、化難為易”,大大提升了數(shù)學(xué)解題的效率.
科技進(jìn)步的過(guò)程就是人類(lèi)不斷探索與創(chuàng)新的過(guò)程,初中數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決過(guò)程具有明顯的探索性特征,初中數(shù)學(xué)探索性問(wèn)題之所以被命題者所青睞,主要是由于這類(lèi)題型能夠有效地考查學(xué)生的創(chuàng)新思維能力與探究能力.
例3已知點(diǎn)P為等腰△ABC中BC邊上的任意一點(diǎn),PD⊥AB于點(diǎn)D,PE⊥AC于點(diǎn)E,CF⊥AB于點(diǎn)F,則存在PD+PE=CF;如果點(diǎn)P在BC的反向延長(zhǎng)線(xiàn)上,則PD、PE、CF三者之間的關(guān)系如何?
圖5
例4已知P為等邊△ABC內(nèi)部的任意一點(diǎn),且PD⊥BC于點(diǎn)D,PE⊥AB于點(diǎn)E,PF⊥AC于點(diǎn)F,則存在PD+ PE+PF等于此等邊三角形的高h(yuǎn);若P在等邊△ABC外部,則PD、PE、PF與高h(yuǎn)之間的關(guān)系如何?
圖6
圖7
圖8
按照同樣的探索思路可以發(fā)現(xiàn)圖8中的面積關(guān)系為S△PAB+S△PAC-S△PBC=S△ABC,即PE+PF-PD=h.
例3與例4是兩道比較相似的探索性數(shù)學(xué)問(wèn)題,一直是考題創(chuàng)設(shè)的熱點(diǎn)類(lèi)型,側(cè)重于檢測(cè)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和運(yùn)用,從表面上看兩道例題具有不同的結(jié)論,但是對(duì)于高中學(xué)生而言就有所不同,由于高中已經(jīng)接觸到“向量”這一利器,當(dāng)利用向量來(lái)表示有向線(xiàn)段后就很容易發(fā)現(xiàn)兩道例題的結(jié)論可以進(jìn)行統(tǒng)一;可見(jiàn),此類(lèi)考題中滲透著初、高中數(shù)學(xué)知識(shí)的有機(jī)銜接的氣息,體現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)與變化、聯(lián)系與轉(zhuǎn)化、對(duì)立與統(tǒng)一等辯證唯物主義思想,具有很強(qiáng)的導(dǎo)向性意味和示范性作用.
總而言之,考題的創(chuàng)設(shè)是建立在教學(xué)大綱要求與課本教材資源相結(jié)合的基礎(chǔ)之上進(jìn)行的,在平凡的數(shù)學(xué)知識(shí)考查中制造形式與手段、背景與情境的“奇巧與新意”,在注重考題創(chuàng)設(shè)的立意思想的同時(shí),更加注重所創(chuàng)設(shè)的考題有助于考查學(xué)生在獨(dú)立思考的前提下創(chuàng)造性地分析與解決問(wèn)題的能力,從而促進(jìn)個(gè)性化教育、素質(zhì)教育的快速形成,作為一線(xiàn)的初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)該在平時(shí)的教學(xué)實(shí)踐中不斷地思考與探索考題創(chuàng)設(shè)的方式與方法,幫助學(xué)生不斷地總結(jié)與反思,從而提升初中學(xué)生的數(shù)學(xué)解題能力.W