摘? ?要:變式教學是幫助學生熟練掌握知識和技能的一種科學教學方式。隨著教育改革的不斷推進,教師對變式教學的認識也發生了質的飛躍,并嘗試將其與新課改教學目標結合起來。文章以初中數學教學為切入點,在論述變式教學概念的基礎上,探索了在初中數學教學中應用變式教學的作用及具體實踐策略,以促進學生數學綜合素養的提升。
關鍵詞:初中數學;變式教學;實踐應用
作者簡介:趙占奇,遼寧省錦州市實驗學校教師。(遼寧? 錦州? 121013)
中圖分類號:G633.6? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? 文章編號:1671-0568(2019)16-0080-03
一題多解是初中數學教學中的常見情況,掌握一題多解的方法,可以幫助學生實現各章節知識點的融會貫通,從而加強知識的內化和應用,并收到舉一反三的效果。變式教學通過多方面、多角度引導學生,可以使其快速、靈活地掌握一題多解的方法,使之深刻地理解數學概念、公式、定理及一些數學思想方法,促使學生的知識結構更完善,思維更嚴密。所謂“磨刀不誤砍柴工”,教師應把變式教學作為掃除教學障礙、提高教學質量的一把“寶刀”,在日常教學實踐中強化應用,真正達成素質教育提倡的“知識、技能、情感”三維教學目標。
變式教學作為現代數學教育的基礎,其產生和發展由來已久,而且有著深厚的理論基礎。從心理學角度講,變式教學符合奧蘇泊爾的“有意義學習”理論,注重激發學生的學習興趣,誘發學生的學習動機,有利于促進學生知識的內化和遷移。從哲學角度講,萬物都是矛盾統一的,教學內容和形式也是矛盾統一的,通過變式教學能夠讓教學形式真正為教學內容服務,從而提高課堂教學效率。從教育學角度講,現代教育理論強調以教師為主導,以學生為主體,把教師的教學過程轉化成學生學習的再創造過程,這也是建構主義學習理論的主要觀念,變式教學理論的重要依據即“建構主義”。簡言之,變式教學就是在教學過程中從一道母題出發,從問題的本質出發,變化題目情境、改變題目條件、變換題目形式,喚起學生的好奇心和求知欲,引導其整合思維,最終內化為數學思維和方法。
變式教學作為一種被廣泛關注、大力推行的教學方式,應用在初中數學教學課堂上,對教學質量和效率的提升大有裨益。具體而言,變式教學在初中數學教學中的作用體現在以下幾方面:
1. 強化學生對知識的理解和掌握。初中數學中的概念、定理比較多,這些知識具有一定的抽象性,學生理解起來往往也是一知半解,很難掌握問題的實質。而運用變式教學,則可以多角度、全方位地掌握概念、定理的內涵,使其更具形象性和生動性。此外,運用變式教學的一些技巧,還可以引導學生層層深入,挖掘問題的本質,最后得出一般性結論。
2. 克服思維定式,培養良好的思維品質。很多學生在數學學習中都帶有明顯的經驗性,解題時往往生搬硬套記憶方法、解題思路,不懂得變通,久而久之,就形成了思維惰性。這種定式思維不僅會影響學生某一階段的學習,而且也不利于其今后思維和習慣的培養。實踐證明,運用變式教學有針對性地對學生進行一題多法、一法多用、一題多變等訓練,可以逐步培養學生思維的深刻性和批判性,使其在學習中能夠多方位、多角度地思考問題。
3. 培養發散性思維能力和創新能力。變式教學以問題本質為核心,通過改變條件、情境或結論,拓展學生的思維寬度,促使其積極地聯想新舊知識點,從中發現新的問題或解決方法。經過一段時間的訓練后,學生不僅會自主地分析、歸納、總結問題,達到新的認知高度,還能夠提高思維的變通能力。
1. 類比變式,延展學生對含義的理解。對于一些抽象性和概括性比較強的數學概念、定理教學,運用類比教學可以為學生提供自主思考的空間,從而收到事半功倍的教學效果。以“一次函數”的概念教學為例,教學時,教師可以精心選編題目,適當地采取變式訓練,引導學生延展對一次函數概念的理解。比如,可以對 y=kx+b (k ≠ 0 且k、b 是常數)進行變式,提出不同的問題:若 k=0,其他條件不變,是不是一次函數?若k=0,b=0,還是不是一次函數?如果是,請說明原因,如果不是,請闡明你理解的一次函數是什么?通過這樣的變式訓練,可以讓學生對不同的式子展開比較分析,使之深入地探索問題的內涵與外延,從而更深刻地理解一次函數的概念內涵。相比于死記硬背概念,變式教學不僅可以加深學生對概念知識的理解和記憶,還可以提高其概念運用能力,使之在實際練習中應用概念知識點游刃有余地解決問題。
2. 模仿變式,拓展學生對方法的掌握。模仿變式在初中數學教學中應用比較普遍,主要是問題情境和提問方式的模仿。教師在應用模仿變式時,要對教學素材進行深層次挖掘,設計變式問題,讓學生模仿例題進行練習。由此,通過模仿提問方式給學生思路設卡,可以使其層層突破,最終實現質的飛躍。
比如,題目的原型是:同樣一項工作,甲30小時可以完成,乙23小時可以完成,若兩人合力完成需要幾個小時?教師在講解完例題后,可以對原題做適當的變形,以驗證學生對該類題目解題方法的掌握情況。同樣一項工作,甲30小時可以完成,乙23小時可以完成,乙單獨工作18小時后,為趕工期,甲也加入,問:還需要多長時間才能完成工作,或者兩個人要完成這項工作,一共需要多長時間?由此可見,只要掌握了例題的解題思路,再稍作變通,變式問題便可迎刃而解。
3. 階梯變式,拓展學生對問題的探究。形式化是初中數學試題的顯著特征,如果學生能夠對有關對象進行分類和對比,并掌握解題規律,就可以大大降低學習難度。因此,在實際教學中,教師就可以通過階梯變式,由簡到繁、由易到難,設計具有新穎的題目,以引導學生從變式問題的變化量出發,作進一步探究、思考,最終實現解題能力的有效提升。
比如,正方形ABCD邊長為6,M、N分別是BC、CD上的兩個動點,當M點在BC上運動時,保持AM和MN垂直。證明:①RT△ABM=RT△MCN;②設BM=x,梯形ABCD的面積為y,求x與y之間的函數關系式。
顯然,“當M點在BC上運動時,保持AM和MN垂直”這個條件告訴我們這是一個包含了幾何和函數問題的動態性題目。教師可以利用這一點對題目做階梯變式,以幫助學生實現規律的深層次認識。
比如,可以在前兩個問題基礎上,增設題目的梯架:③當M點運動到什么位置時,四邊形ABCD面積最大,并求出最大面積;④當M點運動到什么位置時,RT△ABM=RT△AMN,求x的值。
后兩個問題有一定的難度,但是有了前兩個問題的鋪墊,解題難度會大大降低。由此可見,教師在講解幾何和函數綜合題目時,宜采用階梯變式訓練法,從一個對象拓展到多個對象,從而引導學生自主摸索解題規律,使之有效掌握解題技巧。
4. 背景變式,拓展學生的思維訓練。教學時,教師可重設問題情境,引導學生在不同的情境中發掘信息,探索解題思路,以幫助學生深入了解知識的應用價值,進而實現知識的遷移和應用。此外,教師還可以從不同的角度改變題目背景,為學生從更高的層次、更新的角度理解所學知識點提供思考空間。
比如,已知等腰三角形的頂角等于50°,求底角度數。解題時,教師可以引導學生用逆向思維,改變題目的已知條件“已知等腰三角形的底角等于70°,求頂角度數”。有了這兩個問題的鋪墊,再改變思維角度,創設更具難度的問題情境。如:①已知等腰三角形的一個角等于130°,求其他兩個角的度數;②已知等腰三角形的一個角等于50°,求其他兩個角的度數。
前一個變式看似與例題大同小異,實際上在解題前有一個關鍵步驟,即判斷130°是鈍角,不能做底角。后一個變式的問題設計有一定的新穎性,已知條件是等腰三角形的一個角等于50°,題目并沒有明確給出這個已知的角是底角還是頂角,因而需要學生分類討論。在整個解題過程中,學生必須消除思維定式的影響,適時變換角度和思路,才能攻克題目。
變式教學在初中數學教學中應用的重要作用是毋庸置疑的,但由于教師對變式教學認識和理解上的偏差,在實際的初中數學變式教學中存在很多誤區。因此,教師必須加強探索和學習變式教學相關理論,結合初中數學教學的特點,進一步擴充和完善初中數學變式教學手段,幫助學生掌握數學思維和方法,為其今后數學學科的學習和發展打下堅實的基礎。需要指出的是,變式教學不能為“變”而“變”,還必須把握好“變”的度和量,確保“變”真正為“教”服務,從而提高初中數學教學質量,有效提升學生的數學綜合素養。
參考文獻:
[1] 楊豐采.有關初中數學教學中的變式教學分析[J].中國校外教育,2013,(S2):12.
[2] 朱圣東.淺談初中數學課堂變式教學的實踐與策略研究[J].科技創新導報,2012,(34):36.
[3] 馮育金.初中數學變式教學的認識分析和實踐研究[J].文理導航,2014,(7):12.
[4] 曾慶蓉.初中數學變式教學的方法探索[J].教學交流,2017,(3):105.
[5] 林景通.新課程改革下初中數學變式教學的認識與實踐[J].數學教學通訊(初等教育),2015,(18):17.
[6] 呂進智.巧用變式,有效延展——初中數學變式教學策略研究[J].數學教學通訊,2017,(6):41.
責任編輯? ?范艷玲