培养学生探索能力的浅见

2016-02-01 06:58朱红娟
文理导航 2016年2期
关键词:半圆规律数学

朱红娟

【摘 要】最好的学习方法是通过自己的发现学习知识。而发现的过程即是探索的过程。教师应培养学生探索创新的意识、兴趣和探索问题的“基本功”。观察能力、分析能力、归纳能力是发现探索规律的基础,所以,数学教学中结合结合教学内容,培养学生这三种能力,是现行教材所体现的数学思想。

【關键词】探索;兴趣;分析;归纳

著名数学教育家波利亚认为:最好的学习方法是通过自己的发现学习知识。而发现的过程即是探索的过程。教师应培养学生探索创新的意识、兴趣和探索问题的“基本功”。观察能力、分析能力、归纳能力是发现探索规律的基础,所以,数学教学中结合教学内容,培养学生这三种能力,是现行教材所体现的数学思想。下面谈谈自己的看法和体会。

一、培养学生敏锐的观察能力

要解决一个问题,首先就得认识这个问题,所以,解决问题的第一步就是观察。只有通过观察,才可能发现事物细微而重要的特征,捕捉到对解决问题的有用的信息,从而找到解决问题的突破口。

1.培养学生观察问题的兴趣

并不是每个学生都对观察问题有兴趣,要观察问题,必须对这个问题有好奇心,有“想看一看”的念头,不然面对一个现成的数学规律也会觉得平淡无奇而对它熟视无睹。教材中有很多素材,教师应该引导学生深入挖掘,充分利用,应当有计划有意识的培养学生观察问题的兴趣。

2.培养学生观察问题的方法

只有兴趣是不能很好的观察问题的,如果没有恰当的观察方法,即使看一千遍也会一无所获。因此,还必须培养学生观察问题的方法。一般地,应注意以下几点:

(1)观察问题的相同之处

一个问题是由几个部分组成的,各部分之间会有相同之处,这些相同之处就是问题的特点,把握这个特点,就可发现问题的内在联系和本质规律,找到解题的突破口。几个问题可能有相同之处,它们或者具有相同的形式,或者属于同一类知识点,或者解题时要用到相同的方法。通过观察发现几个问题的相同点,就可能触类旁通,举一反三。

(2)观察问题的不同之处

“世界上没有两片完全相同的树叶”,任何一个问题都有不同之处,如果是本质上不同,即使很微小,都可能由此找到解题的方法。对类似的问题如果不能看到它们的不同之处,就会盲目套用相同的方法求解而出现失误。解题前,如果能观察到问题的本质不同,则可以避免这种错误的出现。

(3)选择恰当的观察角度

对某个问题,当我们从某个角度不能发现它的特点时,换一个角度,从它的侧面或反面去观察,就很容易发现它的本质特点。所以,观察问题必须选择恰当的观察角度。

例:以边长为a的正方形的边长为直径,在正方形内画四个半圆,说明所给的四瓣菊形的面积等于( -1)a2。如能从以下几种不同的角度,对四瓣菊形这个复合圆形的组合图形进行观察,就可以发现几种不同的说明思路。

①将它的每瓣看成由两个弓形复合而成,这样,四瓣菊形就可以看成八个弓形;又从每一个半圆来看,它又是两个弓形和一个以a为斜边的等腰直角三角形的和。因此,半圆的面积减去以a为斜边的等腰直角三角形的面积就是两个弓形的面积。

②将四瓣菊形看成是正方形减去四块空隙,而两块空隙恰好是正方形的面积减去两个半圆的面积。

③将四瓣菊形看成是由四个半圆覆盖在正方形上,而四瓣菊形又正是重复之处,如能观察到这样的组合特征,本题的说明将分外简洁。

二、培养学生精辟的分析能力

精辟入里的分析犹如锋利的解剖刀,它能剥开问题的伪装,切中问题的要害。为了培养学生的分析能力,就应教会学生分析问题的方法,即分析什么和怎样分析。

1.分析问题的类型

对某一类问题,我们往往有解决它的一套方法。如果我们通过分析,知道这个问题属于什么类型,我们就可用以前储备的经验去解决它,这样可避免走弯路,

已知:a-b=2+■,a-c=2-■,求:(a-b)[(a-b)2+2(a-b)(a-c)+(a-c)2]

分析:中括号里的代数式形如x2+2xy+y2=(x+y)2,于是凭直觉也能感到这是一个用完全平方公式化简求值的问题。分析到此,剩下的问题就是由已知条件去得到(a-b)-(a-c)=c-b

2.分析关键词句

数学问题表述中的关键词句常常是打开问题的钥匙,一旦真正理解它们的含义,问题就会迎刃而解。所以,应当提醒学生,在分析数学问题的时候,必须重视对关键词句的分析。

例:某灯具店采购了一批某种型号的节能灯,共用去400元。在搬运过程中不慎打碎了5盏,该店把余下的灯以每盏比进价多4元的价格全部售出,然后用所得的钱又采购了一批这种节能灯,且进价与上次相同,但购买的数量比上次多了9盏,求每盏灯的进价。

分析:(1)弄清事理:先买灯,再买灯,然后用全部买灯的钱再买灯。(2)分析数量关系。设每盏灯进价为x元,第一次卖了(400/x-5)元,每盏获利4元,共盈利4*(400/x-5)元,因损耗损耗5盏,故实际盈利是〔4*(400/x-5)-5x〕元。(3)找出相等关系,卖灯实际盈利的钱=多买9盏灯的钱。

通过这样合情合理的分析,问题已不难解决。

三、培养学生熟练的归纳能力

要探索科学规律,仅有观察和分析还不够。天文家第谷观察了几十年的天体运动,却始终没能发现天体运动的规律。而开普勒把第谷积累的观察资料经过归纳,就发现了天体运动的三大定律。可是要探索科学规律,还必须具备熟练的归纳能力。譬如,我们可采用如下的方法来培养学生的归纳能力。

例:要求学生解方程(1)x2-3x+2=0;(2)2x2-7x+5=0;(3)25x2-37x+12=0。学生解得它们的根分别是1、2;1、 。三个方程都有一个根是1,这是某种规律吗?引导学生观察各方程的系数,发现各系数之和为0,于是把这个问题概括为:如果方程的各项系数之和为0,方程就有一个根为1。

总之,在教学中,对学生经常给予必要的引导,使他们造成一种深刻的印象,面对几何图形,要勤于观察,善于分析,在观察、猜想、分析中有所发现。

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