吳鐵如
摘要:初中數(shù)學(xué)教學(xué)中有些概念、公式、法則,以及解題方法中的一些技能與技巧等,都具有較高的概括性與抽象性,學(xué)生通常較難領(lǐng)悟和掌握,死記硬背下來(lái)的效果較差。如果我們教師在課堂教學(xué)中能巧妙利用比喻藝術(shù),喻事明理,將抽象問(wèn)題形象化,這樣學(xué)生就會(huì)大徹大悟,起到事半功倍之效果。
關(guān)鍵詞:抽象;形象;數(shù)學(xué)教學(xué);教學(xué)藝術(shù);比喻
比喻,是語(yǔ)文中的一種修辭方式,是一種將語(yǔ)言形象化的語(yǔ)言表達(dá)方式,它用具體的、大家熟悉的、淺顯的去比抽象、陌生、深?yuàn)W的,這種教學(xué)語(yǔ)言生動(dòng)活潑,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律能夠很好地把抽象的概念、繁復(fù)的理論、深?yuàn)W的觀念轉(zhuǎn)化成學(xué)生熟知的、易于理解的生活事物。“如果你在一個(gè)漂亮的姑娘旁坐一個(gè)小時(shí),你只覺(jué)得坐了片刻;反之,你如果坐在一個(gè)熱火爐邊,片刻就像一小時(shí)。這就是相對(duì)論的意義……”,愛(ài)因斯坦的相對(duì)論如果不借助于這種形象的比喻,這位科學(xué)巨匠也是很難向?qū)W生講清楚的。在我們數(shù)學(xué)課堂中的比喻藝術(shù),主要是指對(duì)數(shù)學(xué)中教深?yuàn)W、抽象的數(shù)學(xué)事實(shí),用簡(jiǎn)單、通俗易懂的日常生活中的現(xiàn)象、事理加以表白和描述,使人頓悟并領(lǐng)會(huì)。由于數(shù)學(xué)源于社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐,是對(duì)其高度抽象的和綜合概括,這就為運(yùn)用比喻藝術(shù)手段展現(xiàn)了寬闊的背景。
綜合多年的教學(xué)心得,我覺(jué)得恰當(dāng)?shù)谋扔魉囆g(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中可以起到以下幾方面的作用:
一、利用比喻,加深學(xué)生的記憶
實(shí)踐證明,若平鋪直敘以至再三強(qiáng)調(diào)某一問(wèn)題時(shí),時(shí)間一長(zhǎng),可能這個(gè)定義或定理也就極易遺忘或記憶不清。但在學(xué)生剛接觸到該定義時(shí),我們?nèi)裟芤靡粋€(gè)精彩生動(dòng)的比喻,就定能在學(xué)生心中留下鮮明持久的印記,甚至終身難忘,因此教學(xué)中運(yùn)用好比喻藝術(shù)有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行深刻記憶,這顯然比那種死記硬背的古板模式要好。
例如,“倒數(shù)”定義,學(xué)生在小學(xué)已經(jīng)接觸到,但引入負(fù)數(shù)后,很多學(xué)生極易把符號(hào)搞錯(cuò),而且是屢教屢難改。如“-12的倒數(shù)”易漏寫(xiě)符號(hào)寫(xiě)成2,或?qū)懗?2,又與相反數(shù)的概念相混淆。如此問(wèn)題在初學(xué)者中泛濫成災(zāi),怎么辦?怎樣讓這些“受災(zāi)生”能及時(shí)徹底擺脫這種困境?不能死記硬背,得巧記!第二天,我便作了這樣的比喻:求一個(gè)數(shù)的倒數(shù),如同讓人去做一個(gè)倒立動(dòng)作,頭腳要顛倒位置,相當(dāng)于該數(shù)寫(xiě)成分?jǐn)?shù)后的分子與分母要交換位置,尤其重要一點(diǎn)就是,人做了倒立后的性別是不會(huì)發(fā)生改變的,也就是正數(shù)的倒數(shù)是正數(shù),負(fù)數(shù)的倒數(shù)是負(fù)數(shù),否則倒立活動(dòng)就是一個(gè)大活人變性術(shù),社會(huì)就要亂套了!這樣的比喻既形象又直觀通俗易懂,學(xué)生的興趣極大,課堂上笑聲不斷,取得了令人滿意的效果。
再如,一次函數(shù)通過(guò)坐標(biāo)系的象限問(wèn)題,如何讓學(xué)生快速而正確掌握?例:直線y=kx+b(K≠0)經(jīng)過(guò)平面直角坐標(biāo)系中的哪些象限?學(xué)生也知道結(jié)果決定于解析式中的k與b的符號(hào)。但k可正可負(fù),b可正可負(fù)或?yàn)榱悖闆r很復(fù)雜,學(xué)生掌握起來(lái)深感繁雜且花費(fèi)的工作量較大。所有存在的結(jié)果如下:
k>0,b=0(過(guò)一三象限)k<0,b=0(過(guò)二四象限)k>0,b>0(過(guò)一二四象限)
k>0,b<0(過(guò)一三四象限)k<0,b>0(過(guò)一二四象限)k<0,b<0(過(guò)二三四象限)
為了能輕松掌握規(guī)律和快速進(jìn)行記憶,此問(wèn)題可比喻為日常生活中人人熟悉的砍樹(shù)動(dòng)作:k>0,力氣大,右手砍樹(shù),顯然方向是由右上方到左下方;k<0,力氣小,左手砍樹(shù),顯然方向是由左上方到右下方。將縱軸(y軸)喻為一棵樹(shù),b喻為這棵樹(shù)的部位,b>0,刀砍樹(shù)上方(y的正半軸),b=0,刀砍樹(shù)中間(原點(diǎn)),b<0,刀砍樹(shù)下方(y的負(fù)半軸)。于是記憶口訣:“k>0,b=0,右手砍樹(shù)中間,圖像過(guò)一、三象限;k<0,b=0,左手砍樹(shù)中間,圖像過(guò)二、四象限;k>0,b>0,右手砍樹(shù)上方,圖像過(guò)一、二、三象限;k>0,b<0,右手砍樹(shù)下方,圖像過(guò)一、三、四象限;k<0,b>0,左手砍樹(shù)上方,圖像過(guò)一、二、四象限;k<0,b<0,左手砍樹(shù)下方,圖像過(guò)二、三、四象限?!比绱松鷦?dòng)形象的比喻,能幫助學(xué)生更好地進(jìn)行記憶,不但讓學(xué)生學(xué)得輕松愉快,而且也大大提高了學(xué)習(xí)效率。
二、利用比喻,幫助學(xué)生悟理。
數(shù)學(xué)當(dāng)中除了有些概念、性質(zhì)、定理不太容易被學(xué)生接受和理解,還有一些重要的解題技巧與方法也不易被學(xué)生掌握,雖多次接觸,但仍有部分學(xué)生畏瀪,心不細(xì),屢做屢錯(cuò),求學(xué)態(tài)度很不嚴(yán)謹(jǐn)。如配方法,對(duì)初中階段的學(xué)生來(lái)說(shuō)是必須掌握的一種基本的技能,是要求學(xué)生重點(diǎn)掌握的內(nèi)容。理解不難,方法也易掌握,但有一定的運(yùn)算量,如不仔細(xì)認(rèn)真,結(jié)果不是極易出錯(cuò)的。一道題會(huì)做,但因不仔細(xì)把結(jié)果做錯(cuò)了,是十分可惜的。
如:x2+x+1=(x+12)2+1-(12)2=(x+12)2+34,“配方”是配上一次項(xiàng)系數(shù)一半的平方,考慮到配方是代數(shù)式的恒等變形,所以配后仍要減去一次項(xiàng)系數(shù)一半的平方,這點(diǎn)也就是學(xué)生極易出錯(cuò)的地方。其實(shí),“配方”如同醫(yī)生“配藥方”,不容小視,否則后果是嚴(yán)重的。因此,我們配方時(shí)務(wù)必要認(rèn)真謹(jǐn)慎,如同醫(yī)生配藥方,要有高度的責(zé)任心和責(zé)任感。這個(gè)比喻雖有些夸張,有些危言聳聽(tīng),但這種做法是必要的,對(duì)我們自己來(lái)說(shuō)的有益的。以這樣比喻來(lái)教育學(xué)生,收到的效果還是十分不錯(cuò)的。
又如,因式分解在初中代數(shù)中是一項(xiàng)重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容。在對(duì)多項(xiàng)式進(jìn)行因式分解的過(guò)程當(dāng)中,出現(xiàn)最多問(wèn)題的就是分解不徹底,可以繼續(xù)分解的而沒(méi)有繼續(xù)分解。如:a4-b4=(a2+b2)(a2-b2),很明顯,分解是不徹底的,還可繼續(xù)分解,因此正確的解法是:a4-b4=(a2+b2)(a+b)(a-b)。出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題的學(xué)生在事后也很快能發(fā)現(xiàn)自己的錯(cuò)誤,但是存在的問(wèn)題都是屢教屢不能改,怎么辦?可以用一個(gè)夸張的比喻告訴學(xué)生:犯下一起醫(yī)療事故了!一位外科醫(yī)生在病人體內(nèi)做切除病灶手術(shù),若因馬虎沒(méi)有切除徹底而草草縫合了事,將是什么后果?令人不敢想象。因此,從某種意義上可以說(shuō),這種分解不徹底的毛病,不是一種錯(cuò)誤,而是一種犯罪!因?yàn)檫@種問(wèn)題的出現(xiàn)完全是我們?nèi)狈?yán)謹(jǐn)?shù)那髮W(xué)態(tài)度造成的,也是本可以完全避免發(fā)生的。我想,這樣的教訓(xùn)應(yīng)該是很深刻的,這樣的教育也是很有效果的。
三、利用比喻,激發(fā)學(xué)生興趣。
一堂成功的數(shù)學(xué)課,不僅要內(nèi)容充實(shí),層次分明,而且還要形式活潑,氣氛熱烈,有較強(qiáng)的藝術(shù)感染力。而引用比喻,大都采用現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例,擬人擬物、夸張、渲染,形象生動(dòng),所以常能在激起學(xué)生的活躍思維浪花的同時(shí),使學(xué)生心情愉悅,輕松,這種出自內(nèi)心的感受力會(huì)使其格外興奮,煥發(fā)出蓬勃朝氣和強(qiáng)烈求知欲,這樣一來(lái),課堂的學(xué)習(xí)氣氛就會(huì)更加濃厚,有助改變呆板,沉悶的局面。
比如,一道絕對(duì)值的化簡(jiǎn)計(jì)算題:如圖
化簡(jiǎn)|a+b|-|a+b|+|b-c|-|a+1|
初學(xué)絕對(duì)值內(nèi)容時(shí),學(xué)生做這類(lèi)題的錯(cuò)誤率極高,很感頭痛,有的甚至無(wú)從下手。想想辦法,其實(shí)不難。我們可以把它比喻成一個(gè)很愉快的勞動(dòng)過(guò)程和體驗(yàn):(1)開(kāi)地打孔;(2)選籽播種;(3)喜迎收獲。做此題按三步走,首先將絕對(duì)值改為括號(hào)(打孔),原式=()+()-()+()-(),再考慮括號(hào)內(nèi)填寫(xiě)什么(種什么種子),這就要看絕對(duì)值中代數(shù)式的符號(hào),這只要根據(jù)數(shù)軸來(lái)判斷即可,若絕對(duì)值內(nèi)非負(fù),就直接搬入括號(hào)內(nèi),若絕對(duì)值內(nèi)為負(fù),則變成相反數(shù)后再放入括號(hào)內(nèi),這樣括號(hào)內(nèi)就依次填入-a,b,-a-b,c-b,a+1,接下來(lái)只要對(duì)(-a)+(b)-(-a-b)+(c-b)-(a+1)進(jìn)行去括號(hào)和合并同類(lèi)項(xiàng)就行了??磥?lái),括號(hào)內(nèi)的代數(shù)式填寫(xiě)很重要,如填錯(cuò)了,結(jié)果也肯定就錯(cuò)了。如同菜地平整后孔開(kāi)好了,種子沒(méi)選好,是不會(huì)有收獲的。從此之后,學(xué)生通常采用這種“種菜三步曲”來(lái)做含有絕對(duì)值式子的化簡(jiǎn)題,速度不但變快了,而且準(zhǔn)確度也大大提高了。
再如,有些學(xué)生做題時(shí)很馬虎,很粗心,經(jīng)常會(huì)漏用題目中的已知條件,尤其是在自己的解題過(guò)程中不把已知條件寫(xiě)入,而是自以為是地直接把由已知條件能得到的一些結(jié)論寫(xiě)下來(lái),這是很不規(guī)范的,因?yàn)槲覀兊慕獯疬^(guò)程要求是步步有據(jù),考試時(shí)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)也是按步給分的,因一時(shí)的疏忽而失了不該失的分,很是可惜。如何改變學(xué)生身上的這種不夠重視細(xì)節(jié)方面的問(wèn)題呢?怎樣能讓學(xué)生引起足夠的重視呢?要做好一道主觀性試題,猶如要建造好一幢樓房,一定要先夯實(shí)基礎(chǔ),我們必須先要把各種材料準(zhǔn)備好,比如磚塊、水泥、鋼筋等等,這些待用材料就如同我們題中的已知條件,樓房造了,發(fā)現(xiàn)鋼筋被遺忘而沒(méi)用上,行嗎?不行!一個(gè)沒(méi)有充分用好已知條件,缺乏一定依據(jù)的試題,如同典型的偷工減料的豆腐渣工程,是經(jīng)不起檢驗(yàn)的!我們學(xué)生的思想普遍都很純真,都很有正義感,大家聽(tīng)了這個(gè)比喻故事后,情緒都很高漲,達(dá)到的教育效果也就水到渠成了。
四、利用比喻,拓展學(xué)生思維
學(xué)生在每天接受老師傳授的新知識(shí),這些知識(shí)基本上都屬于教材要求學(xué)生必須掌握的內(nèi)容,教師在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中所起的是引導(dǎo)作用,學(xué)生最終學(xué)得怎樣,還得看學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮。我們中國(guó)有句古話:“師父領(lǐng)進(jìn)門(mén),修行靠自己”,很多的知識(shí)技能與技巧還是需要學(xué)生自己去領(lǐng)悟,去探索、拓展與創(chuàng)新,題海無(wú)涯,但萬(wàn)變不離其宗。達(dá)到同一個(gè)目的,路途有很多,人人都喜歡抄近道;解決同一個(gè)問(wèn)題,思路有多條,人人都欣賞用簡(jiǎn)捷的。雖然一道題目的結(jié)果都是正確的,但技巧性強(qiáng)的解法含金量就高,一方面時(shí)間節(jié)約了,另一方面思維的激活程度也大大提高了。
例如,已知AB是圓O的直徑,AB=AC,BC、AC分別與圓交于D、E兩點(diǎn),求證:弧BD=弧DE
解法一:連接AD
∵AB是直徑(已知)
∴∠ADB=90(直徑所對(duì)的圓周角是直角)
即AD⊥BC(垂直的意義)
∵AB=AC(已知)
∴BD=CD(等腰三角形三線合一)
又∵∠DEC=∠B(圓內(nèi)接四邊形的外角等于它的內(nèi)對(duì)角)
而∠B=∠C(在同一個(gè)三角形中等邊對(duì)等角)
∴∠DEC=∠C
∴DE=DC=BD(在同一個(gè)三角形中等角對(duì)等邊)
弧BD=弧DE(在同圓或等圓中,等弦所對(duì)的對(duì)應(yīng)弧相等)
解法二:∵AB是直徑(已知)
∴∠ADB=90(直徑所對(duì)的圓周角是直角)
即AD⊥BC(垂直的意義)
∵AB=AC(已知)
∴∠BAC=∠CAD(等腰三角形三線合一)
∴弧BD=弧DE(在同圓或等圓中,相等的圓周角所對(duì)的弧相等)
顯然,方法2的解題思路更為簡(jiǎn)捷,同時(shí)也能反映出學(xué)生的解題思維更為活躍。兩種不同的處理方法,我把它比喻為一個(gè)是蠻干,一個(gè)是巧干。“愚公移山”精神可佳,但勞命傷財(cái),辦事效率低下,不值得當(dāng)今社會(huì)提倡的。應(yīng)用高超的爆破技術(shù),利用先進(jìn)的挖運(yùn)機(jī)械,這才是當(dāng)今時(shí)代的需要,這就是一種時(shí)代的創(chuàng)新精神。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,我們需要的也就是這種敢于探索和創(chuàng)新的精神。
另外,我平時(shí)在對(duì)學(xué)生布置作業(yè)時(shí),會(huì)充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和個(gè)性差異,基礎(chǔ)一般的學(xué)生只要求掌握一些基礎(chǔ)的知識(shí)與一些基本的解題技能,要求這些學(xué)生主要以課本、作業(yè)本及配套的家庭作業(yè)為主。而對(duì)于基礎(chǔ)較好和學(xué)有余力的學(xué)生,則要求他們?cè)谧ズ没竟Φ幕A(chǔ)上,必須去鉆研一些難度較大的問(wèn)題,哪怕完成不了,也一直要有這個(gè)信心與恒心,這是一個(gè)提升自我的良好習(xí)慣。有些學(xué)生很不能理解,總認(rèn)為經(jīng)常做一些不會(huì)做的題,或做一些難題,不但會(huì)浪費(fèi)時(shí)間,而且會(huì)使自己信心逐漸喪失。如果是這樣想,就大錯(cuò)特錯(cuò)了!探索與鉆研難題一方面是為了提升這部分學(xué)生的解決問(wèn)題的技能與技巧,但更大程度上是為了擴(kuò)展我們的認(rèn)知范圍,更多地去接觸一些新事物,哪怕是一些陌生的東西。我經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生說(shuō),只要勤奮就能學(xué)會(huì)數(shù)學(xué),只有肯鉆才能學(xué)好數(shù)學(xué)。能進(jìn)行鉆研并探索一些新問(wèn)題并取得成績(jī)是必須要依靠大腦的,而且是聰明的大腦。
讓大腦變聰明只有讓它不斷經(jīng)受鍛煉和磨練,否則我們的大腦就會(huì)生銹,以致老化……而平時(shí)我們接觸到的一些困難問(wèn)題,就是“磨腦石”,題目可能未解決,但我們的大腦卻得到磨練了,大腦的成長(zhǎng)過(guò)程我們是表面看不到的,但肯定是越磨越變得更聰明了。因此,學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較好的學(xué)生平時(shí)接觸或鉆研一些難題,是很有必要的,解決不了無(wú)所謂,就當(dāng)磨練大腦用吧,絕對(duì)是有益而無(wú)害的,再說(shuō)了大腦磨靈光了,日后解決問(wèn)題就有保障了,包括數(shù)學(xué)以外其他課程中的問(wèn)題…這樣的比喻學(xué)生易接受,而且在探索、鉆研一些困難問(wèn)題的過(guò)程中情緒一直保持較為高漲,在困難和挫折面前心態(tài)也一直處于良好狀態(tài)。
有人認(rèn)為:白天算,晚上算,數(shù)學(xué)這門(mén)學(xué)科的學(xué)習(xí)是最干燥無(wú)味的;丁是丁,卯是卯,數(shù)學(xué)這課堂的氛圍是最缺乏人情味的。我認(rèn)為這說(shuō)法多少也有一些道理。我們從事數(shù)學(xué)教育的工作者只要能靜下心來(lái),認(rèn)真去想一些數(shù)學(xué)問(wèn)題外的問(wèn)題,用心教學(xué),以情教人,我想,我們的數(shù)學(xué)教育肯定會(huì)收到更好的效果。
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