☉湖南省常德市芷蘭實驗學校初中部 陳金紅 羅先文☉湖南省常德市安鄉(xiāng)縣蘆林鋪中學 郭作華
別讓“小智慧”從指間溜走*
☉湖南省常德市芷蘭實驗學校初中部 陳金紅 羅先文
☉湖南省常德市安鄉(xiāng)縣蘆林鋪中學 郭作華
借用“勿以善小而不為”、“不掃小屋何以掃天下”、“不積小溪何以成江河”等名言,取其中的“小”,在數(shù)學中即小題目、小方法、小念頭、小歸納等均是基本經(jīng)驗“小智慧”量的積累,雖算不上“高大上”,但卻是解決大問題必須夯實的基本之策!看幾個例子
例1有如圖1和圖2所示的兩種廣告牌,其中圖1是由兩個等腰直角三角形構(gòu)成的,圖2是一個矩形,從圖形上確定這兩個廣告牌面積的大小關(guān)系,并將這種大小關(guān)系用含字母a、b的不等式表示為_________.b2)、S2=ab,再比較大?。凰悸芬唬罕炔罘?,
圖1
圖2
圖3
若把此題簡單地作為一個面積比較知識題,則其內(nèi)在的教學價值黯然失色;不妨延伸設(shè)計:當邊長a或b如何變化時,一般代數(shù)結(jié)論?此乃均值不等式的基本雛形的“亮相”!再可出示應用拓展作為向高中數(shù)學靠攏的壓軸題型!
(1)猜想并寫出第n個等式;
(2)證明你寫出的等式的正確性
沿用從左證到右,但又要改進之亦可如何?觀察不可少!從要證的等式發(fā)現(xiàn),右邊保留了左邊第二個因式于是可以把左邊第一個因式n改寫為[(n+1)-1],即左邊=[(n+1)-1]n(運用乘法對加法的分配律)=右邊,顯然所用的基本知識,少之又少,可謂一個“小動作”帶來何等興奮的“智慧”之舉!有想法即有“靈感”,再平常也不放過!
例3(七年級下冊教材第157頁第六章習題8)已知x1、x2、x3、x4、x5的平均數(shù)是x,方差是s2,a是任一常數(shù).
(1)求x1+a、x2+a、x3+a、x4+a、x5+a的平均數(shù)與方差;
(2)求ax1、ax2、ax3、ax4、ax5的平均數(shù)與方差.
教學點評:關(guān)于數(shù)據(jù)組同加、同乘一個數(shù)后與原數(shù)據(jù)組的平均數(shù)、方差間的關(guān)系,運用定義不難推出:(1)平均數(shù)是x+a、方差仍是s2;(2)平均數(shù)是ax、方差變?yōu)閍2s2!接著老師們一定會舉出具體例子來鞏固強化或一般推廣!但常常是常規(guī)的變形,如“已知x1、x2、x3、x4、x5的平均數(shù)是5,方差是1,求x1+3、x2+3、x3+3、x4+3、x5+3的平均數(shù)與方差”.亦可不規(guī)則變形,比如“已知x1、x2、x3、x4、x5的平均數(shù)是5,求x1+1、x2+2、x3+3、x4+4、x5+5的平均數(shù)”.一般思維品質(zhì)的做法:運用平均數(shù)公式去算的,以為不能運用上面的公式!優(yōu)秀思維品質(zhì)的做法:數(shù)據(jù)組可以規(guī)則化,具體即原數(shù)據(jù)組后面加的數(shù)1、2、3、4、5的平均數(shù)是3,故可看作求x1+3、x2+3、x3+3、x4+3、x5+3的平均數(shù),于是利用上面的規(guī)律結(jié)論,它的平均數(shù)是5+3=8,于是x1+1、x2+2、x3+3、x4+4、x5+5的平均數(shù)為8.但是求方差卻不可以如上使用!從而從根本上認識此方法的通性與局限性!
總之,如果不這樣處理,那本習題的教學價值就沒有從根本上挖掘與充分利用!學生可能的失誤就會就此埋下了種子!對比,由“規(guī)則→不規(guī)則→規(guī)則”小技巧的習題變式使用,不可小視,也是一個“小智慧”呢!
例4(2012年泰安中考題)如圖4,在△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB、BE⊥AC,垂足分別為D、E,F(xiàn)為BC的中點,BE與DF、DC分別交于點G、H,∠ABE=∠CBE.
(1)線段BH與AC相等嗎?若相等,請給予證明;若不相等,請說明理由.
(2)求證BG2-GE2=EA2.
教學點評:有位老師直接就用原題,貌似講得有力,聽得有味,學得充實,但是其后讓學生單獨再練習,結(jié)果令人大失所望!學生的真實想法:條件是依據(jù)但是誰的依據(jù),又如何有效利用,不知如何下手?我的做法順序呈現(xiàn)為:①如圖5,在△ABC中,H為垂心,BH=AC,求∠ABC的度數(shù)(設(shè)計意圖:考查垂心的定義、圖示及輔助線、三角形全等的判定、等腰直角三角形的性質(zhì)等);②如圖5,在△ABC中,H為垂心,∠ABC=45°,求證BH= AC(設(shè)計意圖:知識點同上,方法點即認識逆命題造題法);③在②的基礎(chǔ)上,再添加條件F是BC的中點,連接DF交BE于點G,如圖6,求證BG2-GE2=CE2(設(shè)計意圖:除以上知識點外還考查了等腰三角形“三線合一”定理、勾股定理等);④在③的基礎(chǔ)上,再添加條件∠ABE=∠CBE,求證BG2-GE2=EA2.(設(shè)計意圖:除以上考點外,繼續(xù)分散目標對象,加大難度,考查轉(zhuǎn)化思想方法;還考查:可運用平方差公式改證(BG+GE)(BG-GE)=AE2,也即證BE×(BG-GE)=AE2,呈現(xiàn)射影定理模型,于是可通過延長BE到點O,使BG=GO,于是即證BE×OE=AE2,顯然由FG為△BCO的中位線、DF⊥BC,可得∠BCO=90°,即有Rt△BCO中CE是斜邊BO上的高,運用射影定理立馬可得要證的結(jié)論!讓代數(shù)、幾何的融合,知識的拓展、模型的挖掘、輔助線的合理運用有了現(xiàn)實平臺)
圖4
圖5
圖6
先改編為一系列的小題目,讓學生作為鋪墊題自我練習,再交流討論條件在問題中的地位和作用,課堂表現(xiàn),興趣濃、積極性高、各個層次的學生都學有所獲;接下來的環(huán)節(jié):綜合這些小題目,即出示原題即2012年泰安中考題,由于有上面對條件的一些基本認識和經(jīng)驗積累,很快大部分的同學得出了完整解法,并感嘆綜合題實質(zhì)是一系列小題目的“混合體”,其他同學也或多或少的有些思路和步驟,只要時間再寬裕點,也能寫出個一二三!效果大不一樣!關(guān)于幾何推理能力的培養(yǎng)是一個常談常新的教學課題,看來“給點時間,常下位(試驗、合作、取樣)看看”,不難得到都知曉但不一定常用的舉措:先分解為“基本典型的小題目系列”,再綜合這些小題目,讓條件混雜在一起,不再有針對性,從而使條件被集中、被選擇的空間增大,自然加大了坡度,其實施源于對小題目細致分析布局所致,讓學生深深體會出“由小變大、由大變小,拆與拼”,實乃組合與分解的有機融合過程而已,有效解題的關(guān)鍵是弄明白條件在目標中的作用、地位和價值!
無需再例,靜下來的習慣、突破常規(guī)的意識、挑戰(zhàn)已有經(jīng)驗和定勢、不斷創(chuàng)新與時俱進的信念、有機整合串聯(lián)的方法鞏固行動,對平常不放過、小處著眼等,這些好的方式方法是來自于平時“小智慧”的不斷積累與創(chuàng)造使用后升華的結(jié)晶,由此我們呼吁:別讓“小智慧”從我們指間溜走!
1.義務教育課程標準實驗教科書·數(shù)學(初中)[M].長沙:湖南教育出版社,2014.
2.陳金紅.“典例導題·問題驅(qū)動”案例片段[J].中學數(shù)學(下),2013(1).
3.陳金紅.在“自然拓展”中拔高案例解讀[J].中學數(shù)學(下),2013(4).
4.陳金紅.你真的看過教材嗎?[J].中小學數(shù)學(初中),2015(1-2).
5.陳金紅,郭作華.常見,但有時不可視而不見[J].教育科學論壇,2015(8).H
全國教育科學“十二五”規(guī)劃2013年度教育部規(guī)劃課題FHB130512《生命課堂視野下的教學案例研究》階段性成果之一.