如何在解決問(wèn)題中培養(yǎng)學(xué)生“悟”的能力

鐘宇莉

摘要：本篇文章從一道中考?jí)狠S題談起，簡(jiǎn)要分析其解決問(wèn)題知道策略，盡最大努力讓學(xué)生們培養(yǎng)“悟”的能力，進(jìn)一步提高其數(shù)學(xué)解題能力。

關(guān)鍵詞：解決問(wèn)題;初中數(shù)學(xué);參悟

引言

初中傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式在實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中，大部分的數(shù)學(xué)課堂教師雖然都會(huì)比較注意培養(yǎng)學(xué)生們的“悟”的能力，但是在實(shí)踐中進(jìn)行解決問(wèn)題的教學(xué)過(guò)程中，只是會(huì)通過(guò)教導(dǎo)學(xué)生們?nèi)绾螝w納出一個(gè)題型的特點(diǎn)、模型以及方法等，并在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行解題，但是卻嚴(yán)重地忽略了如何培養(yǎng)學(xué)生出研究出題者的最終目標(biāo)和意圖的能力，從而導(dǎo)致了學(xué)生們只是記得掌握了題目的類(lèi)型和方法以及其解決辦法，缺少對(duì)題目本身的內(nèi)涵與核心的了解，無(wú)法將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)有效應(yīng)用于數(shù)學(xué)題中。

一、試題呈現(xiàn)

例題：在Rt△AEF以及Rt△ACB中，已知∠AEF=∠ACB。如果邊BF的中點(diǎn)長(zhǎng)度是P，并且將PE與PC分別進(jìn)行連接，點(diǎn)E與點(diǎn)F分別位于邊AB與邊AC上，已知PC=PE，然后將△AEF旋轉(zhuǎn)于點(diǎn)A：

（1）若點(diǎn)E在邊CA的延長(zhǎng)線上的時(shí)候，那么上述的結(jié)論還是否成立？如果成立的話請(qǐng)?jiān)谙路竭M(jìn)行求證，如果不成立的話請(qǐng)充分論證出結(jié)果。

（2）若點(diǎn)F在邊AB的延長(zhǎng)線上的時(shí)候，那么上述的結(jié)論還是否成立？如果成立的話請(qǐng)?jiān)谙路竭M(jìn)行求證，如果不成立的話請(qǐng)充分論證出結(jié)果。

這道題看似一般，但是卻考察了學(xué)生們的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，都在幫助并引導(dǎo)學(xué)生們提高各方面綜合知識(shí)的應(yīng)用能力。作為一名合格的初中學(xué)生，其數(shù)學(xué)認(rèn)知基礎(chǔ)都必須要非常扎實(shí)、豐富，大部分學(xué)生還通過(guò)課外興趣小組，對(duì)自身的綜合知識(shí)運(yùn)用能力的加強(qiáng)以及擴(kuò)展展開(kāi)了訓(xùn)練，并且還有小部分學(xué)生已經(jīng)開(kāi)始涉獵高中數(shù)學(xué)知識(shí)，本題一經(jīng)拋出，就引起了學(xué)生們火熱的思考。

二、解決辦法探究

如本道數(shù)學(xué)題是“直角三角形的斜邊上中線是斜邊的一半”這個(gè)數(shù)學(xué)定理的實(shí)際應(yīng)用，而且在以及其中的數(shù)學(xué)定理是把△AEF旋轉(zhuǎn)之后進(jìn)行計(jì)算得到的一種情形，學(xué)生們?cè)诮?jīng)過(guò)一系列的反復(fù)思考后，在腦海中也就產(chǎn)生了很多種對(duì)于本道數(shù)學(xué)題目的不同解決辦法。針對(duì)（1）題來(lái)說(shuō)，學(xué)生們就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了以下幾種不同的解題方式：

解法1：通過(guò)點(diǎn)P可以作PE與CE相互作用于點(diǎn)M，并進(jìn)一步地證明PM是垂直且均勻地平分CE，從而對(duì)PC=PE的方程式進(jìn)行了求證。

解法2：延長(zhǎng)CP，并與EF于點(diǎn)M相交，對(duì)△MPF≌△CPB進(jìn)行求證，并得出結(jié)果，然后利用點(diǎn)P平分Rt△CEM中的CM后，由此可知EP=CP。

解法3：過(guò)點(diǎn)F，做一條與BC垂直的BC，然后將GP進(jìn)行連接，求證△CGP≌△EFP后可知PC=PE。

針對(duì)于（2）題來(lái)說(shuō)，學(xué)生們產(chǎn)生了以下幾種不同的解題辦法：

解法1：過(guò)F點(diǎn)，作FH和AC在點(diǎn)H垂直，作FG和BC在點(diǎn)G垂直，將GP進(jìn)行連接后，證明△CGP≌△EFP后，可以得到PC=PE的結(jié)果。

解法2：延長(zhǎng)CP，使PM=PC，然后分別將FM、EM、CE連接，證明△CPB≌△MPF，證明△CAE∽△MFE，可知∠AEC=∠FEM，故∠CEM=90°，因此，在Rt△CEM中，PC=PE。

解法3：過(guò)點(diǎn)P做AC、PM與點(diǎn)M垂直，連接PD、DF，證明△AFD≌于△AEF、△AEF≌△EFP，故PD=PE。再證明在直角梯形DFBC中，PM是其中線，故PC=PD，因此，PC=PE。

三、問(wèn)題聚焦

出題者對(duì)于學(xué)生們的考察主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，但是大多數(shù)學(xué)生卻被這兩個(gè)方面蒙蔽了本道題的真實(shí)意圖，因此，筆者對(duì)此題做出以下的改編：△AEF在圍繞著A點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，PE與PF相等的結(jié)論是否依然成立？請(qǐng)求證。要想快速解出此題的答案，就要借助于畫(huà)圖的方式進(jìn)行求證，也是求證這道題的突破點(diǎn)。

可以將旋轉(zhuǎn)角假設(shè)為α，如果若0<α<∠BAC的時(shí)候，是否可以利用構(gòu)造直角三角形的手段求證？所以此題的關(guān)鍵點(diǎn)就變成了怎樣構(gòu)造直角三角形。

將CP進(jìn)行延長(zhǎng)使CP=PM，然后將EM、CE、FM進(jìn)行連接。由于BF的中點(diǎn)是P，由此可知BP=PF。其次，CP=PM、∠CPB=∠MPF，所以可以得到△CPB≌△MPF、MF=BC，MF∥BC的結(jié)果。又因?yàn)锽C與AC是垂直的關(guān)系，所以MF和AC也是垂直的關(guān)系。在Rt△FGH和Rt△AEH中，△AEF∽△ACB，可以得到∠HFG=∠HAE，EF/BC=AE/AC的結(jié)果。因?yàn)镸F與BC是相等的關(guān)系，所以AE/AC=EF/MF，又因?yàn)椤螲FG與∠HAE是相等的關(guān)系，所以可以得到△EFC∽△EAC的結(jié)果，進(jìn)一步可以得知∠AEC=∠FEM。最后一步把上述結(jié)果相加，可以得到∠CEM=∠FEA=90°的結(jié)果，又因?yàn)樵赗t△CEM中，P點(diǎn)是線CM的中心點(diǎn)，由此可以得到EP=1/2CM=PC。

解答完此題后，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生思考;在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，哪些量不變？是否可以依照上述思路去證明△CEM為直角三角形？

通過(guò)將圖形不斷的變化，能夠看出不管△AEF怎樣旋轉(zhuǎn)，解題的方法仍然是要證明△CEM為直角三角形，并且它的解題思路與上述第二部分解題思路中的解法1一樣，同樣也是通過(guò)構(gòu)建直角三角形，并且利用“直角三角形的斜邊上中線是斜邊的一半”的原理對(duì)其進(jìn)行了求證，從而由此可以看出，上述第二部分解題思路中的解法1，是所有解題的核心點(diǎn)以及關(guān)鍵點(diǎn)。

四、教學(xué)反思

在出題者的眼中，所有的數(shù)學(xué)元素都不是死板的，學(xué)生需要在不斷思考以及參悟的過(guò)程中形成一定的動(dòng)態(tài)思維。筆者通過(guò)對(duì)本道題的分析、思考以及變形認(rèn)為，學(xué)生需要通過(guò)“悟”來(lái)打開(kāi)學(xué)習(xí)的窗戶(hù)。但是由于大多數(shù)初中生沒(méi)有豐富的解題經(jīng)驗(yàn)，不能夠靈活運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)解題方法，面對(duì)比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)題不知如何下手，從而大面積的丟分。因此，初中數(shù)學(xué)課堂上的老師們需要在分析和解決問(wèn)題中注重培養(yǎng)小學(xué)生們“悟”的思維能力，引導(dǎo)學(xué)生們對(duì)每一個(gè)問(wèn)題進(jìn)行思考、拓展，促進(jìn)學(xué)生們的思維增長(zhǎng)。

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