當前我國的數學教學改革的一個重點就是要求教師變傳統“知識遺傳型”教學為探索型教學和發展型教學,培養學生的創新精神,而解題后的反思正是培養學生這種能力的有效方法之一.下面談談我在教學過程中在這一方面的一些做法和體會.
一、培養學生養成反思的習慣
簡單地說,反思即解題后的思考,是對題目涉及的知識的內在聯系的思考和研究,是對與解題相關的思維方法和技巧的總結和拓寬.我們的許多學生在解數學題時,往往是解完一道題就算大功告成了,而不再去思考自己是怎樣去做這道題的,主要用了哪些知識點,用了哪些數學方法,這些知識點和方法與其他題目的知識有何內在的聯系.這對學生掌握知識和培養學生的創新能力是極為不利的.因此解完一道題后,學生應該主動并及時反思一下解題過程,總結一下經驗,同時,教師在平時的教學中,也應適當啟發和引導學生解題后反思,尤其是教師在講每一個例題的時候,不能就題論題、講完了事,而是在講完例題后讓學生反思,使學生逐步養成解題后反思的習慣.
二、通過反思培養學生的創新精神
1.拓展學生思維的廣度
課本的習題是經過編寫者反復琢磨、認真篩選后精心設置的,具有一定的典型性、示范性、可塑性,我們在做題時,應該多注意反思,并探索多解.通過這樣反思,既可以發揮習題的潛能,又可以培養學生的探究能力和創新精神.
【例1】 已知ad≠bc,求證:(a2+b2)(c2+d2)>(ac+bd)2. ①
學生大都采用下列證法:
證法1:(作差比較法)由ad≠bc,知(a2+b2)(c2+d2)-(ac+bd)2=(ad-bc)2>0,即①式成立.
此外一般方法還有:證法2(分析法);證法3(反證法).
反思:除了這三種基本的證法外,還有別的證法嗎?通過這樣提問,能激起學生思維的波瀾,再積極思考、認真推證,又有證法4(三角換元法):
設a=mcosα,c=ncosβ,b=msinα,d=nsinβ,
從而(ac+bd)2=m2n2cos2(α-β)≤m2n2=(a2+b2)#8226;(c2+d2).
再反思:如果把題目變形如下:
(ac+bd)2-(a2+b2)(c2+d2)<0,觀察此式,你聯想到什么?上式乘以4,與一元二次方程的根的判別式比較,可創造性地得出證法5(構造函數法):
設f(x)=(a2+b2)x2-2(ac+bd)x+(c2+d2),則由ad≠bc知a2+b2>0,由f(x)>0恒成立,立即可證①式.
若再變形:由上知a2+b2>0,將①式化為
|ac+bd|a2+b2<c2+d2.②
類比點到直線的距離公式,又可探究出下列富有創新精神的證法6(構造直線法):
如圖1,設L:ax+by=ac+bd,點P(c,d)∈L,|OQ|是原點到L的距離,則|OQ|<|OP|,
所以②式成立,即①式成立.
2.反思試題本身,拓寬引申,提高解題思維能力的多樣性
反思試題本身就是對試題做某些研究和改造工作,對原題的條件進行變換或對原題的所求進行拓寬引申,設計出新題并求解,這樣,即有助于學生全面認識知識點間的相互聯系,又有利于學生創新能力的培養.
【例2】 如圖2,有一塊以點O為圓心的半圓形空地,要在這塊空地上畫出一個內接矩形ABCD并將其辟為綠地,使其一邊AD落在半圓的直徑上,另兩點B、C落在半圓的圓周上.已知半圓的半徑長為R,如何選擇關于點O對稱的點A,D的位置,可以使矩形ABCD的面積最大?
反思:若把上述半圓改為扇形,那么這類問題又如何去解決呢?
【例3】 如圖3,已知半徑為R、圓心角為60°的扇形OMN,求一邊在半徑OM上的扇形內接矩形ABCD的最大面積.
解:連結OC,設∠DOC=θ,
3.反思特例,總結一般規律
數學中有很多問題的解法對解決一般問題有普遍的意義,但并不是淺顯地將一般問題的解答信息反映出來,這需要我們對問題的解法進行認真反思、分析和歸納,并總結出規律,從而解答一般問題.
【例4】 化簡cos80°#8226;cos40°#8226;cos20°.
學生對原題的解法反思、歸納后,總結出其解題規律是:先作乘除變形,再將分子用倍角公式遞推化簡,從而達到將整個式子化簡的目的,由此可順利地完成新題目的解答.如求證:
總之,解完一道題目后,教師應該積極地引導學生進行反思,這樣,不但有利于深化學生對數學知識的認識,促進學生的思維能力的發展,還能充分發揮學生的智能與潛能.
參考文獻
[1]數學創造性思維及其培養初探[J].中學數學教與學.2002(1).
[2]數學教學中培養學生創新思維的嘗試[J].中學教研(數學).2002(1).
(責任編輯 金 鈴)
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