劉學(xué)軍
摘 要:數(shù)學(xué)課堂的關(guān)鍵是要揭示數(shù)學(xué)思維活動(dòng)的全過程,正確、巧妙地使用變式訓(xùn)練,對于拓寬學(xué)生思維視野,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,提高數(shù)學(xué)能力是非常有效的教學(xué)策略。特別是一些典型例題的教學(xué),用好變式訓(xùn)練,對于那些重要的數(shù)學(xué)概念、定理等的理解和應(yīng)用可以收到事半功倍的效果。
關(guān)鍵詞:課本;例題;變式
變式訓(xùn)練是課堂教學(xué)中最常見的一種訓(xùn)練方法,教師只要善于挖掘,就會(huì)發(fā)現(xiàn)課本上的很多問題,包括例題和習(xí)題都可以進(jìn)行變式,這對于強(qiáng)化和鞏固所學(xué)知識點(diǎn)常常會(huì)收到較好的效果。九年級數(shù)學(xué)上冊《證明(三)》一章就有一道這樣的例題,稍加拓展就能成為一道很好的變式訓(xùn)練題。
原題是:如圖(圖略),任意作一四邊形,并將其四邊的中點(diǎn)依次連接起來,得到一個(gè)新的四邊形,這個(gè)新四邊形的形狀有什么特征?并證明你的結(jié)論。該題是出現(xiàn)在三角形中位線性質(zhì)定理之后的,所以只要老師稍加分析,中等以上水平的學(xué)生很快就會(huì)得到結(jié)論是平行四邊形。當(dāng)然,分析后教師要求學(xué)生很快寫出證明過程,并加以講評。這時(shí),教師要注意把握好時(shí)機(jī),趁熱打鐵乘勢提出下面的問題:該題已知的是什么四邊形?是用什么方法得到平行四邊形的?那么,如果把任意四邊形換成平行四邊形,結(jié)果怎樣呢?(變式1)問題提出后,由于學(xué)生有前一題的經(jīng)驗(yàn),順著這一思路,同桌相互討論,很快就會(huì)得出結(jié)論,仍是平行四邊形,其證明思路與前一題完全相同。
接著,進(jìn)行下一輪變式,如果改成矩形,結(jié)果怎樣?(變式2)啟發(fā)學(xué)生思考,矩形一個(gè)重要特征是兩條對角線相等,所以得到的平行四邊形鄰邊一定相等,那么一組鄰邊相等的平行四邊形是什么特殊的四邊形呢?是菱形。
變式3,如果將任意四邊形改成菱形呢?這一問題有點(diǎn)難度,要充分考慮菱形的特征。菱形的對角線互相垂直,但不相等,所以順次連接各邊中點(diǎn)所得四邊形的四邊不可能相等,考慮菱形兩條對角線互相垂直,所以得到的平行四邊形有一個(gè)角一定是直角,故結(jié)果一定是矩形。這樣的分析學(xué)生一定會(huì)豁然開朗,對矩形、菱形的特征有了進(jìn)一步的理解。
變式4,如果將任意四邊形換成正方形呢?正方形是最特殊的平行四邊形,具有平行四邊形、矩形、菱形的所有特征,所以如果順次連接各邊中點(diǎn)所得四邊形一定也很特殊,可以這樣去思考:正方形對角線相等,所得四邊形四邊一定相等,是菱形;正方形對角線互相垂直,所得四邊形定是矩形,故綜合起來一定是正方形。分析到這里,學(xué)生對平行四邊形有關(guān)定理一定有了全面的理解,特別對有關(guān)性質(zhì)和判定方法一定會(huì)有一個(gè)全新的認(rèn)識,從而激起學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣,會(huì)覺得數(shù)學(xué)真是神奇,看似一道簡單的題竟會(huì)變成這么多!正當(dāng)學(xué)生驚訝于數(shù)學(xué)神奇時(shí),教師又適時(shí)提出下面的變式,將他們的精力又帶入另一輪研究之中。
變式5,將任意四邊形改成等腰梯形,情況又怎樣呢?這里同樣提醒學(xué)生注意其對角線特征,等腰梯形的對角線相等,故所得四邊形的四邊一定相等,有了前面的分析所得,學(xué)生會(huì)很快得出結(jié)論,是菱形。
上面的變式訓(xùn)練后,學(xué)生對這方面的知識有了基本的理解,教師要及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行必要的歸納和總結(jié),讓所學(xué)知識進(jìn)一步升華到一定理論層面??梢栽O(shè)計(jì)下面的問題請學(xué)生思考:剛進(jìn)行的變式訓(xùn)練中,已知四邊形有哪些形狀?結(jié)果都有哪幾種?結(jié)論與已知之間有什么關(guān)系?學(xué)生如果回答有困難,教師不要急于告知,可以讓學(xué)生之間相互討論,注意觀察他們的表現(xiàn),特別要注意傾聽他們的意見,然后再做必要的點(diǎn)撥。最后引導(dǎo)得出:順次連接四邊形各邊中點(diǎn)所得四邊形是什么形狀,關(guān)鍵是看已知四邊形對角線具有什么特征,大體可分四種情況:(1)當(dāng)對角線不相等不垂直時(shí),那么所得四邊形一定是平行四邊形;(2)當(dāng)對角線相等但不垂直時(shí),那么所得四邊形一定是菱形;(3)當(dāng)對角線垂直但不相等時(shí),所得四邊形一定是矩形;(4)當(dāng)對角線垂直且相等時(shí),那么所得四邊形一定是正方形。至此,本節(jié)課的變式訓(xùn)練就達(dá)到了預(yù)定目的,相信大多數(shù)學(xué)生有了上面的變式訓(xùn)練,對平行四邊形這一部分知識一定有了更深刻的理解。事實(shí)上,這節(jié)課的變式訓(xùn)練就是對平行四邊形相關(guān)知識的一個(gè)全面復(fù)習(xí)。由此可見,變式訓(xùn)練用好了可以起到事半功倍的效果。
(作者單位 陜西省西鄉(xiāng)縣柳樹鎮(zhèn)民族學(xué)校)endprint