讲题的四种境界,本文主要内容关键词为:四种论文,境界论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
讲题,是数学课堂的主旋律之一,如何讲题,是老师们必须面临的课题。笔者经十余年的探索、积累,于2003年第一次提出了“讲题的四种境界”的理念,又经近几年的思考、归纳,试图通过本文从更深层次诠释、丰富这一独创理念,并期待得到同行的指点。
一、什么是“讲题的四种境界”?
第一种境界:就题讲题,把题目讲清;
(达成目标:一听就能懂)
第二种境界:发散题目的多种解(证)法,拓展解题思路,把题目讲透;
(达成目标:一点就能透)
第三种境界:理清题目的诸多变化,以求探源奠基,把题目讲活;
(达成目标:一时忘不了)
第四种境界:探究题目之数学思想方法,以能力培养为终极目标,做题目的主人。
(达成目标:一用真有效)
二、“讲题的四种境界”理念的基本内容与诠释
1.会解题≠会讲题
会解题:针对自己存在的问题,结合自己的知识水平和能力水平,对题目所反映的信息进行处理。其目的是为了求得自己的理解,并能顺利地讲完此题。
讲题后情景①教师:我明明讲得很清楚,可学生还是说不懂!——基础太差了?
②学生:课堂上老师讲的我都懂了,为什么下来不会做题?教师:这就奇怪了,既然听懂了,怎么不会做题呢?——悟性有问题?
③教师再讲类似题,甚至将解题的每一个步骤更详细地写出来,然后再布置学生做题。——不信教不会(再不会就没救)?
会讲题:针对学生存在的问题,结合学生的知识水平和能力要求,对题目所反映的信息进行处理。其目的是为了让学生更好地理解、消化、运用。
讲题前情景①教师认真做题;②教师反思自己的做题过程:我是怎样思考的?做题过程中遇到哪些障碍?③学生在思考过程中会遇到哪些障碍?怎样讲才会使学生更容易接受?
在一次习题课的课前准备时,有如下一道题引起了我的注意:
题1 如图,将一张长方形纸片翻折,则图中重叠部分是______三角形。
答案很简单:等腰三角形。
由此引起了我的疑问:答案为什么不可以是钝角三角形?是等腰三角形吗?是不是随便一折都是等腰三角形?
于是,我拿了一张长方形纸片动手折了起来。结果发现,重叠部分可以是钝角三角形、锐角三角形、直角三角形,但都是等腰三角形,当然,还可以折出等边三角形。如图所示:
图1
图2
而要判断三角形形状的变化,只要抓住图中∠α的变化就轻松搞定,即:
①当45°<α<90°时,△ABC是锐角三角形;
②当0°<α<45°时,△ABC是钝角三角形;
③当α=45°时,△ABC是等腰直角三角形,当α=60°时,△ABC是等边三角形。
在讲题时,如果把这些变化融进去,不是更能体现本题的价值吗?从思想方法上看,三角形形状变化体现“分类思想”,而三角形形状发生变化的原因是由∠α的变化引起的,这又体现了“转化思想”,还有“从特殊到一般思想”“空间观念”“图形的轴对称”等。
2007年1月10日和9月20日,我以“一张长方形纸片:折出你的思维”为题,分别在抚州市金溪县第二中学和赣州市崇义县横水中学上了这节课,从课后教师的点评看,反映还是不错的。这说明,我对这道填空题的探究得到了同行的肯定。
2.清楚≠懂≠会
清楚:是“分得开”,是教师的讲解可以使学生把事理“分开”了,但是还没有“连上”,即没有把“分开”的东西和学生已知的、熟悉的、可接受的东西连接起来。其讲题效果达到了第一种境界或第二种境界。
懂:是“连得上”,是教师的讲解能使学生把题目中所涉及的综合的、不熟悉的“知识结”分解为已知的、熟悉的、可接受的“点”,又能在这些点之间找到已知的、熟悉的、可接受的“线”。其讲题效果达到了第二种境界或第三种境界。
会:是通过教师的讲解能使学生在“连得上”的基础上对相关知识进行联络、梳理、发散和拓展,从而培养了学生思维的广阔性和深刻性,并使学生具备了较强的自主探究能力。其讲题效果达到了第三种境界或第四种境界。
题2 (2007·常州)已知,如图3,正方形ABCD的边长为6,菱形EFGH的三个顶点E、G、H分别在正方形ABCD边AB、CD、DA上,AH=2,连接CF。
图3
(1)当DG=2时,求△FCG的面积;
(2)设DG=x,用含x的代数式表示△FCG的面积;
(3)判断△FCG的面积能否等于1,并说明理由。
讲题分析
第(1)问中“DG=2”寓意于DG=AH,即△HAE≌△GDH,且∠GHE=90°。又由菱形EFGH可得点F(或CF)此时位于BC边上,由此可知,四边形(菱形)EFGH已特殊化为正方形。所以,△FCG的面积等于△GDH的面积。
第(2)问中“DG=x”是让菱形EFGH一般化。由于可推知△FCG中,CG=6-x,所以,作出CG边上的高FM就成为一种必然。由图形的对称性可知,应连接GE,通过证明△HAE≌△FMG,得FM=AH=2。
第(3)问是借助试题中“菱形EFGH的两个顶点E、G分别在正方形ABCD边AB、CD上”的限制作用。由第(2)问可知,FM=AH=2,是一个定值,则x的大小就限制了△FCG的面积。因为HD>AH,所以HC>HB,即①点E不可能与点A重合(x的最小值为0,即HG的最小值等于HD);②点G不能与点C重合(即HG的最大值等于HB)。这样通过求出x的值并由此求出HG(或AE)的值就可以正确判断△FCG的面积能否等于1了。
图4
讲题反思
1.第(1)问中证明“四边形(菱形)EFGH为正方形”非常困难,原答案也只用同理可证△GDH≌△FCG模糊了事,能否消除这个逻辑性障碍?
2.第(2)问中“连接GE”是学生解题的一个难点,但这一难点的突破没有在试题(或解题)中得到暗示。同时,试题中连接CF有些不流畅。
3.研究发现:由于点F是随着点G、E的位置变化而变化的,虽然点F到DC的距离FM=AH=2,是一个定值,但点F到AD的距离却在一定范围内发生变化。
为了彰显本题图形背景中的核心思想“特殊—一般—特殊”,可将本题图形置于平面直角坐标系的背景中,以探究动态菱形EFGH中点F的位置变化为主线,改编成下题:
题3 正方形ABCD的边长为6。以直线AB为x轴、AD为y轴建立坐标系。菱形EFGH的三个顶点H、E、G分别在正方形ABCD边DA、AB、CD上,已知AH=2。
(1)如图5(下页),当点F在边BC上时,求点F的坐标;
(2)设DG=x。请在图6(下页)中探索:用含x的代数式表示点F的坐标;
(3)设点F的横坐标为m。问:m有无最大值和最小值?若有,请求出;若无,请直接作否定的判断,不必说明理由。
图5
图6
备用图
(思考:正方形ABCD可以作怎样的改变?将正方形ABCD置换成矩形可以吗?平行四边形呢?梯形呢?)
3.应该有=想有+可能有
一般说来,教师不会把学生完全没有学的、学生现有知识能力水平无法企及的题目拿给学生做,那么为何有的学生却可能对题目(难题)无从下手呢?此时学生的心态是怎样的呢?教师面对这种情况又该怎样做呢?
想有:人的需要、欲望、感情是普遍存在的,学生也不例外,此时教师应该尽其所能激发起学生的需要和突破难题的欲望,并使他们初步感受到这种需要所能带来的那种快感。
可能有:当学生感觉到利用已有知识能做而又做不出来的时候,此时教师的启发和点拨就显得至关重要。
根据本人的思考,教师的启发与点拨可从以下几方面入手:
1.从学生已有知识中“启”:温故而知新,以达承前启后、承上启下的目的;
2.从学生知识的盲点处“启”:盲即模糊,或遗忘,此时善意的提醒、引导就成为解决问题的必要手段;
3.从知识的关键点“启”:一语点醒梦中人,顿悟、恍然大悟、大彻大悟由此产生;
4.从知识的最近发展区“启”:因势利导,顺水推舟,正所谓“为有源头活水来”;
5.有时教师的一个手势、一副表情、一点鼓励、一种暗示就会使学生冲破迷雾,思如泉涌,此时师生之思之想已如水乳交融,浑然天成。
应该有:当学生取得成功后,其喜悦的心情是难以言表的,在今后的学习中,就会更加主动地去透视题目中的各种潜在因素,即使在遇到困难时,也会坚定必胜的信念,这便是教师讲题应达到的成功境界。
题4 (2006·安徽)如下图7,直线l过正方形ABCD的顶点B,点A、C到直线l的距离分别是1和2,则正方形的边长是______。
图7
讲题分析
1.利用AB=BC和∠ABC=90°两个已知条件,证明Rt△AEB≌Rt△BFC,得EB=FC。
2.利用勾股定理求出正方形的边长。
讲题反思
1.正方形ABCD的顶点D看起来是否“很孤单”?如图8,能否求出点D到直线l的距离DG?(DG=3)
图8
图9
3.观察、比较上面两题中AE、CF、DG的大小,你发现了什么?(AE+CF=DG)如下页图10,你能证明这个结论具有一般性吗?作AM⊥DG于点M,可证:
①四边形AEGM是矩形,则AE=MG:②由△ADM≌△BCF,可得AE+CF=DG。
4.让直线l动起来!
如下页图11,可证△ADE≌△CBF,得DE=BF,即点A、D到直线l的距离之和与点B、C到直线l的距离之和相等。
思考 直线l的位置若再发生变化,还有类似的结论吗?你能总结出一般规律吗?
5.如图12,连接AC,你能利用图形证明勾股定理吗?
图10
图11
图12
4.讲题的最高境界=授之以法+培之以能+强之以心
对应于“讲题的四种境界”,一个合格的教师,其讲题的效度大致有以下四种水平层次:
正确:内容正确熟练,进度适中贴切,板书工整得当,讲话清晰从容。
易懂:外在关系注意铺垫呼应,内在联系注意区分主次,化难为易注意方式方法,关键突破注意把握时机。
独到:说之以理见技巧,动之以情见门道,感之以美见艺术,启之以需见奥妙。
固顶:授之以法,培之以能,强之以心。
①授之以法:关注通性通法,做到深入浅出,让学生易学。
②培之以能:引导数学思考,激发学习欲望,让学生想学。
③强之以心:鼓励提出问题,强调自主探究,让学生会学。
题5 正方形ABCD中,M是边AB上任意一点(不与点B重合),E是AB延长线上一点,连接DM,作MN⊥DM,交∠CBE的平分线BN于点N。
(1)如右上图13,当M是AB的中点时,求证:DM=MN;
(2)如右上图14,当M不是AB的中点时,(1)中的结论还成立吗?说明理由。
图13
图14
证法探究 ①作NF⊥AE,证Rt△DAM≌Rt△MFN;②在AD上取一点H,满足DH=MB,证Rt△DHM≌Rt△MBN。
逆向思维:若DM=MN,则MN⊥DM成立吗?
类比拓展:在正多边形中,类似本题的结论是否也成立?
(类比联想)问题背景:某课外学习小组在一次学习研讨中,得到如下两个命题:
①如图15,两个全等正三角形的其中一边AC完全重合,点M是边BC上任意一点(不与点C重合)。若∠AMN=60°,则AM=MN。
图15
图16
②如图16,两个全等正方形的其中一边CD完全重合,点M是边BC上任意一点(不与点C重合)。若∠AMN=90°,则AM=MN。
然后运用类比的思想提出了如下的命题:
③如图17,两个全等正五边形的其中一边CD完全重合,点M是边BC上任意一点(不与点C重合)。若∠AMN=108°,则AM=MN。
图17
图18
任务要求
(1)请你从①、②、③三个命题中任意选择一个进行证明;
(2)请你继续完成下面的探索:
①如图18,两个全等正n(n≥3)边形其中一边CD完全重合,点M是边BC上任意一点(不与点C重合)。问:当∠AMN等于多少度时,结论AM=CN成立(不要求证明)?
②如图5,两个全等正六边形的其中一边CD完全重合,点M是边BC的中点。当∠AMN=120°时,点N是PC的中点吗?说明理由。
图5
(拓展延伸)如图,正方形ABCD与正方形CDEF中,边CD完全重合,连接CE。将直角三角形的直角顶点M在直线BC上滑动(不与点B、C重合),其中一条直角边始终经过点A,另一条直角边交直线CE于点N,作NP⊥BC,交直线BC于点P。
(1)如图1,顶点M是BC的中点。①求证:AM=MN;②求证:点N是CE的中点。
图1
备用图
综上所述,教师在讲题前既要从自己做题的角度去揣摩习题,还要以学生做题的角度去思考习题,更要以命题者的角度去审视题目,只有这样,才能最大限度的挖掘习题的潜能,提高讲题的效率。
能把复杂的问(习)题简单化就是完美,能把简单的问(习)题深刻化就是杰出!让我们共同努力,使自己体验讲题的快乐,让学生在倾听讲题的快乐中享受数学之美!
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