




摘要:在初中數學教學中,教師不僅要教授學生各種數學知識和解題方法,還應該注重培養學生探究問題的能力.在實施過程中,教師可以啟發學生進行一題多想的探究.本文中結合具體實例,展示了在解決一個問題時可引導學生從“是否可以增加條件、解法或結論”三個方面展開一題多想,以此拓寬學生問題解決的思路和方法.
關鍵詞:一題多想;初中數學;探究問題
一題多想,其實就是讓學生想出更多的問題,進而促進他們思維的發展.一題多想的主角是學生,他們究竟能想出什么樣的問題,教師并沒有增設任何限制,而是借助一題多想促使學生深度思考,使他們得到個性化發展.因此,教學中教師要關注一題多想,通過對一題多想的探究和研討,學生的思維能夠得到訓練,在保持思維連貫性的同時,也能提高他們的創新能力與遷移能力.總之,一題多想要成為初中數學課堂教學的常態,教師不但要關注一題有幾種方法,同時還要引導學生關注相關類型的題目.換言之,學生要從實踐層面進行歸因剖析,進而在一題多想中深刻理解問題的本質,提升探究能力和解決問題的能力.
1 想一想題目的條件能不能增減
在數學探究中,學生應當關注題目的條件,并從中挖掘出隱藏的信息,以求得最終的結論.通常情況下,學生會全面利用題目中的條件,從而得出結論.然而,教師卻很少引導學生猜想“如果增加一個條件,或減少一個條件,會產生怎樣的結果”.事實上,學生在解題時就需要進行這種思考,以加深對相關概念的理解.通過提出猜想、假設增多或減少條件的可能性,學生能夠在實踐中發現新的思路和解法,進一步提升解題能力.例如,當學生解決一個幾何問題時,可以猜測增加一個條件可能會導致結果的變化.這樣的猜測可以促使他們重新審視問題,從而獲得更深刻的理解和解決問題的方法[1].
例如,筆者先是設置如下題目:如圖1所示,將ABCD的邊BA延長到點E,使AE=AB,連接EC,交AD于點F,連接AC,ED,求證:四邊形ACDE是平行四邊形.
學生從ABCD中AB=CD且AB∥CD的條件出發,再加上AE=AB這一條件,進而得出AE=CD,AE∥CD,最終推得四邊形ACDE是平行四邊形.本題運用的是平行四邊形的判定定理,學生只要證明AE=CD,AE∥CD,結論就顯而易見了.學生做完題目之后,教師指導他們再思考“假如要證明平行四邊形ACDE是矩形要增加哪些條件呢?”也就是說,讓他們想一想能不能改變題目的條件.學生反過來思考,從ACDE是矩形出發,得出AD=EC,AF=EF,進而也得出∠EAF=∠AEF,顯然這些結論都是建立在∠AFC=2∠B的基礎上的.學生從改變條件出發,想到矩形的相關判定,他們的思維也就得到了發散.
因此,教師在教學中應鼓勵學生進行猜想和探究,引導他們思考“如果增加一個條件會怎么樣”或“如果減少一個條件會有什么變化”.這種探究不僅能提高學生的解題能力,還能培養他們的創造力和思維能力.通過這樣的方式,學生能夠更加全面地理解數學知識,更加獨立地解決問題.
2 想一想題目的結論能不能改變
在學習數學時,學生容易陷入定向思維,即認為題目的結論是固定的.教師可以引導學生去拓展思維,讓他們想一想在原有題目的基礎上是否可以發現其他的結論.這種引導能夠進一步培養學生的探究能力,激發他們思維的持續性.引導學生尋找題目存在的其他結論,可以讓學生拓寬思維,改變對數學問題的單一看法.這樣的討論能夠激發學生的創造力,培養他們發散思維的能力.
如圖2所示,在△ABC中,∠ACB=90 °,CD⊥AB,D為垂足,E為AC的中點,連接ED并延長交CB的延長線于點F,求證:△CDF∽△DBF.
由CD⊥AB于點D,得出∠BCD=∠A;再由E是AC的中點,得出AE=ED=EC,進而推得∠A=∠EDA=∠FDB,則∠FDB=∠FCD,再加上∠F=∠F這一條件,即可證明△CDF∽△DBF.筆者問有沒有發現其他結論時,因為有相似三角形的證明做鋪墊,學生發現DF∶CF=BF∶DF.
本來可以直接在題目中呈現學生發現的結論,讓他們直接證明就可以了,但是筆者沒有這樣做,而是創設更多激發學生思維的機會.當學生秉持再“想一想”的理念,進入到題目的探究中,他們學習的目的就不只是為了解決問題,而是為了發現更多的問題.當學生證明完結論之后,他們會去想有沒有其他相關的結論,能不能利用這個結論進行再創造.一題多想讓學生一直行走在創新的路上.
3 想一想題目的解法能不能增加
解題能力是數學學習的重要能力,通過解題,學生的推理能力、判斷能力和分析能力等都可以得到發展.然而,目前教師評估學生解題能力的方式比較單一,主要關注學生是否做對題目.實際上,教師可以引導學生多想一想是否存在其他解法,從而進一步拓展學生解題思路,促進其解題能力的發展.
教師可以鼓勵學生在解題過程中思考是否存在其他解法和方法.它們可以是基于不同的思路、不同的數學概念或不同的解決策略.通過這種思考,學生可以發現問題的多樣性和靈活性,并且能夠培養解決問題的創新能力.
筆者設置如下題目:如果一個三角形一邊上的中線等于這邊的一半,那么這個三角形是直角三角形.首先教師讓學生以數形結合的方式將這道題重新展示出來.學生這樣寫:如圖3所示,在△ABC中,AD=BD=CD,證明△ABC是直角三角形.
學生是這樣證明的:因為AD=CD,CD=BD,所以∠1=∠A,∠2=∠B.又因為在△ABC中,∠A+∠B+∠ACB=180°,所以∠A+∠B+∠1+∠2=180°,即2(∠A+∠B)=180°,所以∠A+∠B=90°,于是∠ACB=90°,故△ABC是直角三角形.
筆者追問“這道題運用的知識點是什么?”學生結合圖形回答;再追問有沒有別的方法,并提醒他們可利用等腰三角形的“三線合一”的性質加以證明.
于是學生得到了如下證明方法:如圖4所示,延長AC至點E,使CE=AC,連接BE.從AD=BD這一條件出發,得出CD是△ABE的中位線,進而可推出CD=12BE;再運用條件CD=12AB,得出AB=BE,所以BC⊥AC.最終證明了△ABC是直角三角形.
接著,學生竟然問老師有沒有更多的證法.教師給他們充分合作與思考的時間.學生結合最近學過的相似三角形的知識,思考能不能構造出一個與既定圖形相似的三角形.
于是,學生又得到了另外一種證明方法:如圖5所示,過點D作DE⊥BC交BC于點E,因為CD=BD,所以BE=12BC,則BEBC=BDAB=12.又∠B是公共角,所以△BDE∽△BAC,則∠ACB=∠DEB=90°,所以△ABC是直角三角形.一題多想在這個環節展現為一題多解,學生思維的火花隨著教師的引領汩汩而來[2].
二十世紀三十年代陶行知先生在《創造力宣言》中提出,要重視發展創新教育,即要培養學生的創造能力.在數學教學中,提出一題多想的根本目的就是為了提升學生的創造力.一題多想就是讓學生不要滿足于現狀,不要滿足于已經獲得的答案,而是要不斷地創新,發現新的問題、新的解題思路等.教師在教學中要為學生的一題多想營造良好的氛圍,要為他們的“想”鼓勁,要給他們的“想”以正面的評價,要從他們的“想”中獲得教學的靈感.一題多想不但利于學生,也便于教師教學反思.
參考文獻:
[1]王世強.初中數學課堂“一題多解”教學的實踐研究[J].理科考試研究,2020(14):25.26.
[2]黃躍惠.一題多解與一題多變在初中數學教學中的運用[J].試題與研究,2019(28):145.