充分挖掘课程资源 培养学生发散思维
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充分挖掘课程资源培养学生发散思维【摘要】恩格斯说:“思维是地球上最美丽的花朵。”而要让数学思维的花朵,在学生的心里绚丽绽放,数学课程资源是培养发展学生思维能力的重要载体。新课程的实施,需要灵活、合理挖掘和拓展课程资源,让学生体验数学的千变万化,通过习题中已知条件和结论的发散,纵横联想,启迪学生的智慧;通过抓住问题本质特征,进行一题多解、一题多变、一题多思,从而促进思维发散,进而启发学生举一反三,触类旁通,培养了学生的发散性思维能力和品质。
【关键词】发散思维一题多解一题多变一题多思
数学教学的目的之一是培养学生的数学思维能力,而挖掘课程资源是培养学生思维能力的重要载体。为了提高数学学习效率,教师应把学生从题海中领出来,启发学生一题多解、一题多变、一题多思,通过多解、多变、多思来激活思维,使学生产生众横联想,进而培养思维的灵活性、深刻性、广阔性、变通性,从而培养学生的数学思维品质。
一、一题多解
一题多解的训练是培养学生发散思维的一个好方法。让学生多角度、多方位地进行分析思考,探求不同的解题途径。在课堂教学过程中,教师应有意识地对一些典型例题开展“一题多解”、“寻找更优解”等活动,这样不仅可以激发学生解决问题的热情,突出学生在课堂教学中的主体地位,而且对提高学生的思维品质,培养解
题能力是非常有益的。
例1比较与的大小,并说明理由。(浙教版数学八年级下册15页习题7)
解法一:
显然
(被开方数越大算术平方根就越大)
解法二:直接用计算器求算术平方根法
最直接的方法就是最简单的方法。
解法三:构图法
以长为两直角边的直角三角形中,其斜边的平方由勾股定理得,则这个直角三角形的斜边长为。根据三角形的任意两边之和大于第三边的性质,就有两直角边长之和大于斜边长,即。再逆用二次根式的性质⑶,有,所以就有。
这种巧构直角三角形的数形结合的解题方法,不仅开阔了学生的视野,同时激活了学生的思维。
同一个问题通过多种方法来求解,增强了学生思维的灵活性和变通性,多种方法的灵活运用能让学生产生“海阔凭鱼跃,天高任鸟飞”的感觉。
二、一题多变
布鲁纳指出,掌握基本数学思想和方法能使数学更易于理解和
更易于记忆,领会数学的基本思想方法就是通过迁移。变是求异思维、创新思维的最高境界。对题中的条件、问题做各种扩缩、顺逆的变化,让学生在各种变化了的情境中,从不同角度训练学生的发散思维。一个问题解决后,引导学生整理思维过程,确定解题关键,再进一步提炼解题规律,从而提高思维的深刻性。
例2已知:如图,在△abc中,ab=ac。以ab为直径的圆交bc 于点交ac于点e。求证: bd =de。(浙教版数学九年级上册78页)分析:要证明bd =de,只要证明∠bad=∠cad,即ad是∠bac
的平分线。因此问题就化归为证明ad是bc边上的高,这可由ab
是圆的直径得到。
变式1在上题的基础上,作df⊥ac于点f。求证:df是⊙o的切线。
分析:要证明df是⊙o的切线,只要连结od,证明od⊥df,而已知df⊥ac。因此问题就化归为证明ac∥od,这可由ab=ac ,ob=od 得到同位角∠bdo=∠c,即可解决此题。
归纳解题方法:有切点,连半径,证垂直。
变式2在变式1的基础上,如果将△abc进行适当的相似变化,当满足od=df时,判断ac是否为⊙o的切线。
分析:要判断ac是⊙o的切线,只要过点o,作od⊥de交ac于点e,再证明oe是⊙o的半径。由变式1的结果得od⊥df,而df ⊥ac得到四边形odfe是矩形,已知od=df,显然四边形odfe是正方形,这样oe=od,可证得ac是⊙o的切线。
归纳解题方法:无切点,作垂直,证半径。
变式3在△abc 中ab=ac。现以bc为直径作⊙o,与边ab相交于点d,切线de⊥ac,垂足为点e。此时,△abc是否为特殊三角形?
分析:要判断△abc的形状,而de是⊙o的切线,只要连结od,可得 od⊥de,又de⊥ac, 就有ac∥od,则同位角∠bod=∠c;已知ab=ac得∠b=∠c,所以∠bod=∠b,就有od=bd,显然ob=od,得ob=od=bd, 从而得到∠b=60°,这样可证△abc的为等边三角形。
归纳解题方法:是切线,找半径,必垂直。
解完一道题后归纳解题规律,在原题上进行编题,探索新命题,通过多题同解,做到举一反三,触类旁通,从而发展思维。
例3(浙教版数学八年级上册43页阅读材料)如图⑴,分别以rt△abc三边为边向外作三个正方形,其面积分别用s1、s2、s3 表示,则不难证明s1= s2+s3。
⑴如图⑵,分别以rt△abc三边为直径向外作三个半圆,其面积分别用s1、s2、s3 表示,那么s1、s2、s3之间有什么关系(不必证明)?
⑵如图⑶,分别以rt△abc三边为边向外作三个正三角形,其面积分别用s1、s2、s3 表示,请你确定s1、s2、s3之间的关系并加以证明。
(图1)(图2)(图3)
⑶若分别以rt△abc三边为边向外作三个一般三角形,其面积分别用s1、s2、s3 表示,为使s1、s2、s3之间仍具有与⑵相同的
关系,所作三角形应满足什么条件?证明你的结论。
⑷类比例3的⑴、⑵、⑶的结论,请你总结出一个更具一般意义的结论。
略解:设rt△abc三边bc、ca、ab的长分别为a、b、c,则有c2=a2+b2
⑶当所作的三个三角形相似时,s1= s2+s3。理由如下:
因为所作的三个三角形相似,所以有
⑷分别以rt△abc三边为边向外作三个相似图形,其面积分别用s1、s2、s3 表示(s1最大),则s1= s2+s3。
上述两个例题属于开放式的变形,学生的发散思维能力发挥的淋漓尽致,但学习中应注意甄别比较其异同点,加强“同中求异”、“异种求同”的思维训练。
三、一题多思
爱因斯坦说过:“提出一个问题,往往比解决一个问题更重要。”对于一个现有的问题,引导学生从多角度思考问题的内涵和外延,对提高思维的发散性、增强通达善变的能力大有裨益。
从上述例3出发,可以引导学生做如下探究思考。
思考1若以△abc三边为边向外作三个正方形的面积满足
s2+s3= s1,则该三角形是直角三角形吗?
解析:根据正方形面积公式和勾股定理的逆定理可以证明得之。