摘 要:探索是數(shù)學(xué)的生命線。本文就探索題題型與學(xué)生數(shù)學(xué)能力的發(fā)展作一些探討。
關(guān)鍵詞:探索題 結(jié)論探索型 存在探索型 隱含探索型 變換探索型
探索是數(shù)學(xué)的生命線,顯然試題中有探索性的要求是非常必要的,這類命題是較典型的“開放式”題型,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力、類比歸納能力、直覺思維能力,全面提高學(xué)生素質(zhì)是十分有益的;同時(shí)探索性問(wèn)題也是區(qū)分度較高的試題,它能有效地檢測(cè)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)、推理運(yùn)算的能力,以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。本文就探索題題型與學(xué)生數(shù)學(xué)能力的發(fā)展作一些探討。
一、結(jié)論探索型
這類探索性問(wèn)題一般是由給定的已知條件求相應(yīng)的結(jié)論,它要求學(xué)生充分利用已知條件進(jìn)行猜想,透徹分析,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,獲取結(jié)論,這對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題歸納結(jié)論的能力有一定幫助。
下面用數(shù)學(xué)歸納法證明(略)。
解決這類問(wèn)題的思路一般是:歸納——猜想——證明,它可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓寬學(xué)生的思路,培養(yǎng)學(xué)生善于思考探索的習(xí)慣。
二、存在探索型
“存在性”的探索性問(wèn)題是探索性命題的熱門形式,而且是一類綜合性覆蓋面大、已知條件更加隱蔽的題型,它著力要求學(xué)生根據(jù)題設(shè)條件把握特征,對(duì)“是否存在”作出準(zhǔn)確的判定和正確的推斷,以提高學(xué)生的判斷能力和演繹推理能力。
例3:已知拋物線c:y =4x和定點(diǎn)R(0,-2),是否存在過(guò)定點(diǎn)R且與拋物線交于P、Q兩點(diǎn)的直線l,使|PQ|是|RP|與|RQ|的等比中項(xiàng)?若存在,求其方程;若不存在,說(shuō)明理由。
三、隱含探索型
隱含探索型問(wèn)題,即命題中既沒(méi)有猜想一般規(guī)律也沒(méi)有“是否存在”等字樣,但問(wèn)題本身的結(jié)論隱含著不確性,這類問(wèn)題有時(shí)必須通過(guò)由此及彼、由彼及比的類比聯(lián)想,估計(jì)出結(jié)論,再進(jìn)行證明;有時(shí)必須通過(guò)由具體到抽象、由特殊到一般的歸納得出結(jié)論,然后進(jìn)行證明。也有時(shí)可以根據(jù)定義、定理直接進(jìn)行演繹推理,最終會(huì)“水落石出”得出結(jié)論。這類問(wèn)題可以提高學(xué)生的抽象思維能力和推理論證能力。
例6:平面θ上有n條直線,其中任意兩條直線不平行,任意三條直線不共點(diǎn),那么這樣的n條直線把平面θ分成多少個(gè)部分?
四、變換探索型
這類題型的特點(diǎn)往往是對(duì)已有的條件進(jìn)行演變,它著力要求學(xué)生善于用運(yùn)動(dòng)與變換的觀點(diǎn)去加以觀察探索,勇敢地發(fā)現(xiàn)、大膽地猜想、科學(xué)地分析、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼撟C,從而解決問(wèn)題,它對(duì)發(fā)展學(xué)生思維的發(fā)散性和靈活性大有益處。
例7:求證:外切已知橢圓的矩形的對(duì)角線的長(zhǎng)度不變。
分析:取特殊位置——各切點(diǎn)為橢圓的各頂點(diǎn),這時(shí)矩形的對(duì)角線 為定值。
由以上所舉的實(shí)例可以看到,探索題對(duì)學(xué)生的觀察力、想象力、邏輯推理及歸納和綜合能力、分析問(wèn)題和靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力的發(fā)展都有積極作用。
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文。”