让错误“美丽”起来

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  【摘要】初中数学学习的过程,就是运用数学知识解决数学问题的过程,但是在学生解题过程中,总是出现这样那样的错误,针对学生常见的几个错误类型,解题中经常遇到的解题障碍,笔者简单从培养学生综合运用数学知识的能力、逻辑思维能力和解题技巧,实施策略谈谈自己的看法。
  【关键词】初中数学;解题技巧;思维能力;实施策略
  【中图分类号】G633.6【文献标识码】A【文章编号】1992-7711(2020)30-145-03
  美国心理学家桑代克说过:“学习的过程,是一种渐进的尝试错误的过程。”有错误的课堂才是真实的课堂,没有错误就没有真正意义上的学习。学生的错误是宝贵的再生课程资源,教师要充分利用好学生的错误,经营好学生的错误,让错误“美丽”起来。在初中生数学学习的过程中,往往会暴露出这样或那样的错误,这都是正常现象,关键在于教师如何巧借错题资源,引导学生有效反思自己的错误思维路径,找到解决问题的方式方法,发展学生的思维能力,提高学生的解题技巧和准确率。笔者针对学生解题过程中经常出现的问题并对此进行分析,就如何提高学生的数学解题技巧谈些自己的体会。
  一、活用定义定理,准确找到切入点,提高解题技巧
  学习数学离不开解题,而解题的关键在于快速准确地找到解题的切入点,一旦切入点找准了,试题可能会迎刃而解。寻找切入点的方法很多,其中,从数学定义、定理、公式、辅助线出发找寻解题切入点是常用而有效的方法。其实,在初中数学教学中,牢固掌握并灵活运用概念、定义、定理是非常重要的,这对解答一些灵活性试题非常关键和有效,否则,就会出现解题的困惑甚至错误。
  如图1,在△ABC中,AD平分∠BAC,且点D是BC的中点.试判断AD与BC的位置关系,并说明理由。
  這是2019-2020八年级第一学期期末考试的一道试题,是一道典型的证明全等的试题,难度并不算大。但我在监考中发现,做错的学生非常多。问题集中表现为两类,一是部分学生对课本上的基本定义、全等判定掌握不牢、思维定势较为严重,不能灵活运用所学定理。在此题中,从所给已知条件中,是不能够直接证明AD⊥BC或AB=AC的。由于学生缺乏对三角形全等判定定理的变通能力,于是就没有了正确的解题思路,不得不跟着感觉走,就认为图中两个三角形是全等的,也不再考虑三角形全等的判定原理运用是否正确,直接按已知条件写出解题过程,凭侥幸解题,希望老师能够给分。二是不能准确找到解题的切入点,导致解题出现障碍。在此题中,所给的条件就是“边边角”,但如果根据课本,利用“边边角”来判定,这个判定不存在,直接写也是不对的。
  怎么办?还有什么条件我没考虑到?题目中除了一条公共边之外,就是线段中点,还有一个就是角平分线,这个时候如果学生对角平分线的性质熟知能详的话,他们应该能够想到根据角平分线性质往角的两边做垂线,从而增加了一组条件,也就是增加了图2中的DE=DF和∠DFB=∠DEC=90°这两个条件,这样他们就能证明ΔAFD≌ΔAED或者Rt△BDF≌Rt△CDE(HL),从而根据等腰三角形三线合一性质,AD⊥BC.
  其实,在学习全等判定的时候,我们对于几种全等判定的方法都是经过探究、练习、证明了的,在练习和讲解的过程中,也反复强调一般三角形没有“边边角”这一证明方法,学生也记住了几种全等的判定方法。但是,当遇到了不能直接用这些方法证明全等时,可以考虑转化成其他证明全等的方法。然而,当成绩出来并进行统计时,我们发现该题的得分率非常低,为什么会出现这种现象呢?原因在于学生不能够从直接证明转化为间接证明。对于本道试题,命题人的目的是想让学生适切地寻找判定方法去证明三角形全等,正确地选择解题方法和技巧。再者,在解答这道题目时,根据条件不能直接证明两个三角形全等,应考虑借助辅助线或是二次全等的方法来解题。解题过程如下:
  证明:如图,
  作DF⊥AB,DE⊥AC,
  ∵AD平分∠BAC,
  ∴DE=DF,
  ∠BFD=∠CED=90°,
  ∵D是BC的中点,
  ∴BD=CD,
  在Rt△BDF和Rt△CDE中,
  ∴Rt△BDF≌Rt△CDE(HL),
  ∴∠B=∠C,
  ∴AB=AC,
  ∴根据等腰三角形三线合一性质,AD⊥BC.
  做任何事都需要变通,教学也不例外所以。在数学教学中,我们要引导学生学会在坚守着变通,在变通中创新,在创新中精彩,善于从不同角度去分析、思考问题,灵活运用数学定义、定理,另辟蹊径寻找解题的切入点,而不能死搬硬套,不求变通。否则,学习就会走入机械僵化的死胡同。
  二、精准审题,强化融合,发展思维,提高解题技巧
  核心素养背景下的数学教学特别强调数学知识的整合、勾连,做到活化知识,从而培养学生综合运用数学知识的能力、逻辑思维能力和解题技巧。提高学生解题技巧解题都是从审题开始的,审题的质量直接关系到解题的成功率。初中数学所涉及到的知识点非常多,学生想要在较短的时间里快速准确解决问题,一是要求学生对所学知识要熟知、熟练;二是要求学生认真审题,明确试题指向和意图,思考解题所用知识和思路;三是要求学生能把相关知识进行串联、并联、融合;四是要求学生逐渐从感性思维转为理性思维,提升自己的思维力。
  当学生解题时,首先要认真研读试题内容和设问,对题目中的条件、结论和问题进行分析、归纳,弄清楚题目的条件和结论间的内在联系,分析这些联系与哪个或那些数学原理相匹配,从而锁定解题所用到的定理,这样就能较快地确定解题方法和解题思路。
  如,2020年徐州市中考数学试题的第18小题:在△ ABC 中,若AB=6,∠ACB=45°,则△ABC的面积的最大值为;;;;。这是试卷上最后一道填空题,这道题的得分率也是很低的,原因是什么?经过了解学生得知,其原因是一部分学生没读懂题目,出现了思维“空白”现象,不知道如何下手,根本没想到三角形和圆结合,也就没有了解题方法。   在此道试题中,AB边等于6是定值,我们作CM⊥AB,找到CM的最大值,此题就可以迎刃而解。根据三角形全等的知识,从试题所给的两个条件,说明ΔABC是不唯一的,怎么找不固定三角形的高,最好的方法结合圆的知识,也就是知识的嫁接、融合。AB的长度一定,在构造的圆中作为定弦,它所对的圆周角度数是固定的,三角形ABC会随着点C的运动发生变化,C到AB的距离也就是三角形ABC的高也在不断变化,但是在高的变化中,我们能够确定高的最大值,从而也就找到了面积最大值的求法。
  解题步骤如下:
  解:作三角形ABC的外接圆⊙0,过0作CM⊥AB,
  ∴AM=BM(垂径定理),
  ∴AC=BC
  ∵∠AOB=2∠ACB=2×45°=90°
  ∴OM=AM= ;AB=3
  ∴AO=3
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