1、数学教学的“变式训练” 中图分类号:G633.6 文献标识码: C 文章编号:1672-1578(2013)03-0117-01 高考题虽然一般不直接取材于课本,但所考查的知识大多来源于课本或间接地涉及课本例习题,或改变于历年高考题、模拟试题。这就要求我们在平时的教学中要加强变式训练,变式训练是指变换问题的条件或外部特征,而不改变问题的本质,变式训练必须要呈现概念的本质和外延,突出问题的结构特征,揭示知识的内在联系,保持其本质特征. 学生对知识点的掌握往往需要通过数量和强度这两个指标,而变式训练时是强化联络强度的有效手段。在经历了尝试探究过程之后所获得的知识必须加以巩固,拓展应用,但并非简单重
2、复练习,要依赖变式处理,获得新知。著名的数学家波利亚形象地指出“问题同某种蘑菇有些相像,它们都成堆生长,找到一个后,你应当在周围再找找,很有可能附近有好几个”。有效的变式练习能达到举一反三的效果,化解重复操作的弊端。作为教师,应该潜心钻研教材,整体把握教学方向,明确教学目标,不能单纯为解题而引申研究,加强内容本质,分析特点。训练的习题必须是精心设计的,揭示数学的本质。使变式训练要达到想学生所“难”、研学生所“疑”,解学生所“困”的效果,必须先要加强对试题所包含的基本知识的理解,熟练把握知识点在形式上满足的外在条件,挖掘知识点的本质原理。 充分利用课本上的例题、习题,通过一题多变挖掘教材潜力,抓
3、住题目的“蛛丝马迹”进行变式训练. 例1,(苏教版必修2第95页探究.拓展21题)已知 M(-1,3),N(6,2),点P在x轴,且使PM+PN取最小值,求点P的坐标。 变式训练: 点M(-1,-3),N(6,2),点P在x轴,求使PM+PN取最小值时点P的坐标。 M(-1,-3),N(6,2),P在x轴,求使|PM-PN|取最大值时P的坐标。 M(-1,3),N(6,2),P在x轴,求使|PM-PN|取最大值时P的坐标。 通过变换点的位置及式子的最值让学生掌握三点共线原理:动点P在直线l上,若M、N在直线l的同侧,则|PM-PN|MN,当且仅当M、N、P三点共线时,|PM-PN|取最大值,P
4、即为l与MN的交点;若M与M关于x轴对称,则PM+PN=PM+PNMN,当且仅当M、N、P三点共线时PM+PN取最小值,所求P即为直线l与MN的交点;若M、N在直线l的异侧,因PM+PNMN,则当且仅当M、N、P三点共线时,PM+PN取最小值,当M与M关于x轴对称,|PM-PN|=|PM-PN|MN,当且仅当M、N、P三点共线时,|PM-PN|取最大值。我们常利用三点共线原理可以解决一些与线段之和、线段差的,最值性的相关问题。 四边形PABN的周长最小只需求PA+NB的最小值,P、N都为直线x=1的两个动点,转化为一动点到两定点的距离的最小值。结合图像,设D(3,0),则线段PD=NB,则PA
5、+NB=PA+PB,符合三点共线原理,求出A关于直线x=1的对称点A,则直线x=1与BA的交点即为周长取最小值时的点P的坐标,问题得以解决。 在新的情境问题中发现“熟悉的影子”,就会出现“复杂问题简单化的效果”深刻认识试题中条件与结论的关系,从而化难为易,帮助学生走出困境,有意识地培养了知识迁移的能力。 抛物线y2=8x,F为抛物线的焦点,P为抛物线上的点, A(2,3),求使PA+PF取最小值时点P的坐标。 抛物线y2=8x,F为抛物线的焦点,P为抛物线上的点, A(2,5),求使PA+PF取最小值时点P的坐标。 与中的动点P都在抛物线上,此时求PA+PF取最小值还是用三点共线原理求。中的A
6、、F在曲线的“同侧”,结合抛物线的性质线段PF等于P到准线的距离,设距离为PM,此时PM与PA在曲线的“异侧”,当P、M、A三点共线时取最小值,此时PM垂直准线, 问题与的P都为椭圆上的点,通过椭圆的第二定义转化为P到两定点(在椭圆的“异侧”)的距离和的最小值问题;PA与PF在椭圆的“同侧”,区别直线不能用对称性转化,结合椭圆的第一定义转化为PA+PF=4+PA=PF(F为左焦点),当且仅当P、F、A三点共线时取最值。 题目不可能有一成不变的现成的模型,我们的思维水平也不能总停留在简单的数学模型的水平,要加强问题本质的探究,设计有浅至深的变式训练,使学生从简单题目中提取方法,总结规律,通过多角度的分析、比较、联系,掌握概念的本质和问题的结构及解决策略,从而灵活面对复杂多变的问题. 正如波利亚所说“当未知问题与已知问题的形式相似时,说明两者之间存在某种联系,于是借助这种联系,将未知的数学问题转化为已知的数学问题”。好的题目一般都有题根,即题目的来源。只要我们抓住题根,把握问题的本质,就可以达到“由一题通一类”的教学效果。有效的变式训练要讲究实效性、层次性、针对性、递进性,使模糊的清晰起来,缺隐的填补起来,杂乱的条理起来,孤立的联系起来,让学生形成系统化、条理化的知识结构。第 4 页 共 4 页