陸萬龍 何風(fēng)強(qiáng)
【摘要】問題,是數(shù)學(xué)精神、思想、方法的重要載體,也是數(shù)學(xué)定義、定理、法則公式的具體體現(xiàn),因此解題是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中最基本的活動(dòng)形式。正如G·波利亞所說:“掌握數(shù)學(xué)就是意味著善于解題?!?/p>
【關(guān)鍵詞】模式識(shí)別;知二得一;解題
本文從數(shù)學(xué)解題中的一道基本問題進(jìn)行模式構(gòu)建,即角平分線、平行線與等腰三角形之間的“知二得一”問題,結(jié)合三者關(guān)系構(gòu)建模式,再結(jié)合典型例題研究模式識(shí)別和模式應(yīng)用。所謂模式識(shí)別,就是當(dāng)主體接觸到數(shù)學(xué)問題后,首先要辨別題目的類型和所給條件,再結(jié)合已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),將問題分解歸類,從而產(chǎn)生摩擦,最終能達(dá)到生成新問題的解決方法。
一、由發(fā)現(xiàn)“知二得一”,到一種模式的構(gòu)建
在這一問題中,顯然根據(jù)平行線和角平分線來得到幾組角之間的相等關(guān)系,最后再根據(jù)“等角對(duì)等邊”轉(zhuǎn)化為邊之間的相等關(guān)系以及反過來根據(jù)“等邊對(duì)等角”來解決問題。
這樣,我們根據(jù)基本圖形,由(1)引導(dǎo)問題,對(duì)圖形加以分析,進(jìn)而通過(2)(3)(4)三個(gè)小題使學(xué)生融會(huì)貫通,心領(lǐng)神會(huì),產(chǎn)生遐想,再比較寫出的基本過程,發(fā)現(xiàn)通過等量代換來得出新的一組相等角這一基本思路,從而解決問題,最后回歸到整個(gè)問題,得到的基本結(jié)論就是最終實(shí)現(xiàn)三者之間的相互轉(zhuǎn)化問題,即發(fā)現(xiàn)三者之間的“知二得一”。
然而,我們發(fā)現(xiàn)這種“知二得一”的問題在數(shù)學(xué)中還有很多,以上這個(gè)問題值得再進(jìn)一步去挖掘。于是,我們將“知二得一”這種解題思路形成一種模式,在數(shù)學(xué)解題中是一種值得借鑒并運(yùn)用的模式。
二、從模式的構(gòu)建,再到模式的識(shí)別
通過此問題,學(xué)生能很好地鍛煉邏輯思維,學(xué)會(huì)去分析問題,最后又能回歸到“知二得一”的模式上來,有效而快速地解決問題,提升解題能力。
從上述幾道問題的模式識(shí)別來看,足見一種模式的構(gòu)建固然重要,但模式的識(shí)別尤為重要,這是能否解決問題的關(guān)鍵與核心。認(rèn)知心理學(xué)家西蒙說:“人們在解決數(shù)學(xué)問題時(shí),大多數(shù)是通過模式識(shí)別來解決的。首先要識(shí)別眼前的問題屬于哪一類,然后以此為引索在記憶存儲(chǔ)中提取相應(yīng)的知識(shí),這就是模式識(shí)別。”因此,學(xué)習(xí)一種模式,應(yīng)該建立在引導(dǎo)學(xué)生理解這種模式基礎(chǔ)之上,更應(yīng)該細(xì)致地教會(huì)學(xué)生如何去識(shí)別這種模式,簡單來說,就是使學(xué)生能說出此問題滿足哪種模式,如何才能解題,讓學(xué)生能心領(lǐng)神會(huì)地對(duì)待數(shù)學(xué)問題,最終提升解題能力,實(shí)現(xiàn)簡化解題與優(yōu)化解題。
三、從模式的識(shí)別,最后到模式的應(yīng)用
學(xué)生在掌握例2的基礎(chǔ)上,再結(jié)合例4可以鞏固提升,加以強(qiáng)化,更能體會(huì)變式訓(xùn)練的趣味性,增強(qiáng)學(xué)習(xí)自信心,提升分析問題和解決問題的能力。
如實(shí)說,模式只是提供了一種相對(duì)穩(wěn)定的樣本,既非萬能又非一成不變。當(dāng)遇到一個(gè)新的、更深刻或非常規(guī)的問題時(shí),我們需要轉(zhuǎn)化或者分解問題,還需要對(duì)模式加以重組,創(chuàng)造出更多或這更高層次的模式,逐漸進(jìn)入得心應(yīng)手的境界。
所以,在用“模式識(shí)別”來解決問題時(shí),不僅要注意外形的分析,而且應(yīng)該對(duì)題目的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,還要注意內(nèi)容上的理解,能夠從孤立靜止的數(shù)學(xué)形式中找出關(guān)聯(lián)活動(dòng)的數(shù)學(xué)內(nèi)容。在解題過程中,不僅要注意方法、技巧和已有數(shù)學(xué)結(jié)論的應(yīng)用,而且要揭示數(shù)學(xué)內(nèi)容上的轉(zhuǎn)化,注意從內(nèi)容的聯(lián)系尋找解題思路。平時(shí)在數(shù)學(xué)解題中,教師要多引導(dǎo)學(xué)生觀察、發(fā)現(xiàn)、思考、歸納、應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題,結(jié)合變式訓(xùn)練,建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型——解題模式,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)基本思想的理解,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累,最終提升學(xué)生的解題能力,這一“悟”的過程,就是對(duì)數(shù)學(xué)之美的欣賞過程。
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