启发式教学中的“引”
启发式教学,是当今实施素质教育,减轻学生负担,提高数学教学质量的主要方法。而启发式教学的关键则在于教师善于引导、启发学生主动参与和积极思考,充分发挥老师的主导作用和学生的主体作用。启发式教学中,教师的作用是外因,是催化剂,其落脚点是引导学生积极思考,并通过独立尝试建立新旧知识的联系,作出猜想或判断。启发式教学中的 “引”, 是把教师的“教”和学生的“学”有机地结合起来。本文就启发式教学中的“引”这个问题,谈谈自己在教学实践中获得的几点体会。
一、在定义、定理、公式的教学中“引”
数学教材涉及许多定义、定理、公式,这些内容都是前人经过长期探索发现总结得到的。在教学中有意识地选择一些定理、公式,让学生根据所学的知识去探索、发现、论证,不仅可以让学生感受到知识的发生过程,而且可以开启学生的智慧的大门,激发学生学习数学的兴趣。
如初三几何圆和圆的位置关系,对于定理“相交两圆的连心线垂直平分两圆的公共弦”的证明,教材是根据轴对称的性质来证明的。证明过程学生很难理解,也很难想到。课堂上可把这一问题放手让学生去探索,使学生在思维不受约束的情况下,根据所学知识得到异于课本且比较简捷的两种证法。
证明1:连接O1A、O1B、O2A、O2B.
∵O1A=O1B,O2A=O2B,
∴点O1、O2在线段AB的垂直平分线上.
∴直线O1O2是AB的垂直平分线.
证明2:连接O1A、O1B、O2A、O2B.
∵O1A=O1B, O2A=O2B , O1O2= O1O2 ,
∴△O1AO2≌△O1BO2.
∴∠A O1O2=∠B O1O2 .
∴O1O2垂直平分AB.
通过引导学生对证明过程的探索,学生思维有一个质的飞跃。这种飞跃蕴含着自主学习意识的形成。经常如此,学生的思维能力就能逐渐得到培养。
二、在习题的解答过程中“引”
数学解题教学中,要引导学生敏锐的观察力和活跃的灵感。解题后让学生进行反思和引申,鼓励学生积极求异和富有创造性的想象,培养学生独立思考、自主学习的精神。如:学习了用待定系数法求二次函数解析式后,我给同学们配备了一组习题:已知抛物线分别满足下列条件,求抛物线解析式。
⑴抛物线过(-2,-5), (0,-1), (2,-1)三点;
⑵抛物线顶点为(-2,3 )且经过点(-3,2 );
⑶抛物线的对称轴是直线x=1,最高点纵坐标为3,且经过点(1,0 );
⑷抛物线经过点(0,0 )与(12,0 ),最高点的纵坐标是36。
这组习题应用抛物线y=ax2+bx+c 的对称轴、顶点坐标公式,对于学生来说完成它是轻而易举的,且解题过程都是用方程组,解题方法基本相同。如何通过这组习题培养学生独立思考的意识,提高优化命题的能力呢?我在布置这一组习题时,给学生提出两个问题:
⑴ 解完此组题后,总结解题方法及这组问题的特征。
⑵ 是否能不用抛物线对称轴、顶点坐标公式,求出满足条件的抛物线解析式?若能,请写出解法,并对解法进行总结。
学生通过解决这一组问题,一方面熟练掌握了常规解法,另一方面可以发现不用对称轴和顶点坐标公式,也可以得到抛物线的顶点坐标,然后利用抛物线顶点式求解,从而使学生的思维能力得以培养。
三、在“空间与图形”的教学中“引”
启发式教学,就是在教师的引导和点拨下,使学生积极思考并自己先做出判断的教学方式。与数学的其他分支相比,几何图形的直观形象为学生进行自主探究,发展学生思维能力提供强有力的条件,即使解决简单的“空间与图形”问题,也常常需要运用观察、猜想、操作等各种手段,在借助图形进行合情推理的过程中,学生能增强探究的好奇心,加深对数学的理解,激发潜在的思维能力,逐步形成独立思考的意识。如初三几何弦切角一节,有一例题:
如图:已知AB是⊙o的直径,AC是弦,直线CE和⊙o切于点C,AD⊥CE,垂足为D,求证:AC平分∠BAD.
按课堂常规,解此题是找出弦切角所夹的弧所对的圆周角。
证明:连接BC.
∵AB是⊙o的直径,∴∠ACB=900 .
∴∠B+∠CAB=900.
∵AD⊥CE,
∴∠ADC=900 .
∴∠ACD+∠CAD=900 .
∵AC是弦,CE切⊙o于点C,
∴∠ACD=∠B.
∴∠CAD =∠CAB.
∴AC平分∠BAD.
此时若让学生独立思考,引导他们进行观察、猜想,利用已学的知识,学生容易想到切线的性质定理和平行线的性质,从而得到更为简便的证法。
证明:连接OC.
∵ CE切⊙o于C,
∴OC⊥CE.
∵AD⊥CE,
∴OC∥AD.
∴∠1=∠2.
∵OC=OA,
∴∠1=∠3.
∴∠2=∠3.
∴AC平分∠BAD.
学生在探索解题中,能运用旧知识解决新问题且异于课本中的解法,实际就是启发式教学中的“引”起到的作用。
四、在“开放性问题”教学中“引”
开放性的数学问题由于条件或结论或解法的不确定性,解题方法灵活,它不具有定向的解题思路,解题时不但要合情合理,实事求是地分析,而且要把归纳与演绎配合起来,把知觉发现与逻辑推理互相结合起来,把数学能力和心理能力同时发挥出来;同时要对具体问题分析打破常规,进行多项思维,培养学生思维的敏捷性、灵活性和创造性,从而对培养学生的独立思考能力、刻苦学习的精神起潜移默化作用。例如:在△ABC 中,∠c= 900 ,a、b、c 为△ABC 的三边,且 a-b=2, b∶c=3∶5,是否存在整数k,使方程x2-2(k+1) x+k2+12=0 的两个实数根的平方和等于△ABC 的斜边c 的平方?试判断之。
分析:对于探索是否存在整数K满足一定条件的问题,首先假设K的值存在,依条件列出关系,求出K的值,然后再对K 的值进行判断,最后确定K的取值;如果对求出的所有K的值进行判断都不符合题意,则就不存在K的值满足题意。
a-b=2 a=8 解:依题意得b∶c=3∶5 解得b= 6 a2 +b2=c2 c=10 设存在整数k满足题意且两根为x 1 、x2 ,则x1+x2=2(k+1) ,x1.x2=k2+12 .
∴x1 2+x2 2=(x1+x2)2-2x1x2=4(k+1)2-2(k2+12)=100 .
∴k2+4k-60=0.
∴k=6或k=-10.
当k=-10时,△=-124<0,当k=6时,△=4>0,
∴k=-10舍去。
∴存在整数k=6,满足题意。
学生通过“开放性问题”探究学习,来获取知识、提升能力、形成价值观的学习方式,使学生的能力得到发展,思维习惯得到培养。
综上所述,在落实素质教育的实践中,对学生进行启发式教学中的“引”,必须充分发挥课堂这一主渠道的作用,激发学生学习的主动性和积极性,引导学生大胆实践,勇于探索,利用出现的错误培养学生坚忍不拔,持之以恒,不怕困难和挫折的顽强意志和良好的人格特征,从而培养学生健康的创新情感和个性品质。
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