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孔子曰:“不愤不启,不悱不发。”朱熹解释为:愤,心求通而没达之意;悱,口欲言而没能之貌;启,谓开其意;发,谓达其辞。在教学中,创造愤悱时机,置学生于愤悱状态,是启迪思维提高效率的必由之路。所谓创造愤悱时机,即创造学生神激心维,欲求欲言的时机。创造愤悱时机,其方法应灵活多变,且因具体问题而异。就此,笔者仅以数学课中的直线与二次曲线教学为例,谈几点体会和作法。
1 隐晦的问题——巧设简例
所谓隐晦的问题,即学生不易发现的问题。如何让学生发现呢?其方法是针对问题的症结,巧设简例,使学生从结果中悟出问题所在。显然,巧设简例为学生创造了愤悱时机。例如,现有教材中,椭圆的定义不严密,其为:“平面内与两定点的距离之和为常数的点的轨迹称为椭圆。”为此,我出了一道题:求到两定点F1与F2的距离之和为常数且等于两定点F1与F2的距离的点的轨迹。求得轨迹是线段F1F2,而不是椭圆。于是,学生迅即明白了“定义”不严密的道理,并在“定义”中“常数”前添上了“大于两点的距离的”限定条件。这种方法,正是美国心理学家布鲁纳所倡导的“发现法”。
2 艰深的问题——避实击虚
艰深的问题,并非全部艰深,只是有一、两个难点而已。虚者,突破口也。“避实”,即避开难点,以寻觅突破口,而后全力以赴。因此,艰深的问题,须深入分析,找准突破口,以吸引学生,促成愤悱,开拓思路。例如,在推导点到直线的距离公式的讨论中,要把cosα(α为锐角)化为F(A,B)的形式,其联系cosα与F(A,B)的媒介,就是问题的突破口。根据公式tgα=K,K=-,突破口就在“K”上。于是,学生对“K”予以左右延伸,用逆推法找到了解决问题的思路。即:F(A,B)→K→tgα→secα→cosα。故cosα=====。
3 虚幻的问题——观察感知
通过观察,形成感知,是化虚为实的重要方法。学生从感性认识中,可以得到若干启发,从而自我创造了愤悱时机。常用的方法有图形示意法,实物演示法,语言描述法,姿势助讲法等。如在教学椭圆+=1(a>b>0)的离心率这一难点时,我要求学生从图形入手,仔细观察,找出离心率能表示椭圆扁平程度的原因。学生观察到:当a→大,b→小时,椭圆→扁,反之亦然。在此启示下,学生着力寻找a,b,e三者变化的内在规律,得到:e===,则:当a→大,b→小时,e→大,椭圆→扁,反之亦然。从而作出了“e大则扁,e小则圆”的结论。
4 混淆的问题——求同辨异
在教学中,有不少的问题容易使学生混淆,需要归纳,比较,求同辨异,总结规律。便于记忆与巩固。其中,求同辨异,便是学生去伪存真,去粗取精,发现规律的过程,即寻找与获取“钥匙”的过程。例如,在教学椭圆和双曲线时,学生对两种标准形式下的一系列公式往往易于混淆,时而张冠李戴。为此,我引导学生进行综合比较,找出本质的区别与联系。其中,焦点位置的变换使学生认识到了坐标轴的变换,即两轴互换。因此找到了规律:只要交换公式中x与y的位置,两种标准形式下的公式就可以彼此互化了。如y=±x ,交换得x=±y,即y=±x。这样学生不但知其然,更知其所以然。
5 枯燥的问题——欲扬先抑
程颐曰:“教人未见意趣,必不乐学。”因此,教者应注意教学的趣味性,寓教于乐。对于枯燥的问题,更应如此。意趣是人生的调料,生活的味精,在教学中,它有助于活跃课堂气氛,活跃学生的情绪与思维,使愤悱时机降临于不觉与无形。所谓欲扬先抑是指事初避开本题,由其他与之密切相关的事物,逐步引出本题,然后着意挖掘与宣彰,以使学生豁然开朗,心领神会。这种方法,多用于概念教学。但必须注意分寸,坚持严谨、恰切适度、点到为止的原则,反之,则有旁征博引,哗众取宠之嫌。例如,在教学双曲线定义时,我出了一道趣味题,让学生思考:今年哥哥比弟弟大4岁,5年后哥哥比弟弟大几岁?学生哗然失笑,得出了“永远大4岁”的结论。然后,我要求学生阅读课本,学习定义,找出了“距离之差的绝对值为常数”的关键词句。两相对照,从而明确了定义的精要,且植根于脑海,形成了永恒的记忆。实践证明,寓教于乐,欲扬先抑的方法,确易点燃学生求知的欲火。
6 多解的问题——抛砖引玉
学记有云:“道而弗牵,强而弗抑,开而弗达。”这强调了发挥学生内因作用的重要。对于多解的问题,如不作相机诱导,而予全盘授予,势必不能为学生创造愤悱时机。笔者认为:“抓关键,找要点,觅解法”的三步分析求解法,较为适用。其中,一、二步主要靠教者完成,即所谓“抛砖”,第三步主要由学生完成,即所谓“引玉”。可见,“砖”不可随意拾来,必须认真提炼,使之成为学生解题的向导和索引,以激发学生有目的地去探讨。
7 同类的问题——教人以渔
同类的问题,必有其自身的知识体系,亦必有其自身的特有规律。古人云:“授人以鱼,只供一饭之斋;教人以渔,则终身受用无穷。”因此,对同类的问题。不能只限于将现成的知识直接传播给学生,而应着眼于揭示规律,从总体上为学生创造愤悱时机,使学生举一反三,以一驭万,触类旁通。
求曲线方程,虽然题型复杂,千姿百态,但大都依赖于几何条件,因而可归属同类。那么,其基本规律是什么呢?一句话,将间接几何条件转化为直接几何条件。把握了这一点,也就把握了解题的大方向,以不变应万变,避免误入歧途。在实践中可要求学生事先列出几何条件从间接到直接的转化提纲,以促使学生着力挖掘题中的几何条件,特别是隐含的几何条件。从而“柳暗花明”,一举奏效。
例如:椭圆L1与椭圆L2:K(X+2)2+(Y-1)2=1,关于直线L:X+Y=3对称,且两椭圆只有一个公共点,求K值及L1的方程。
简述:条件转化:两椭圆只有一个公共点且关于L对称→两椭圆外切→L是两椭圆的公共切线。
解题思路:先利用L与L2相切的代数意义求出K值,然后利用L1与L2的对称性求得L1的方程。
8 灵巧的问题——设问激疑
有许多灵巧的问题,往往易于把人引入歧途。要悟出其中的灵巧,则需产生直觉思维。所谓直觉思维,是不受某种逻辑约束直接领悟事物本质的一种思维方式。爱因斯坦说:“真正可贵的因素是直觉。”怎样促成学生的直觉思维呢?教者须悉心引导,巧于设问激疑,创造时机。例如:在含甲、乙的5人中,排成一列纵队,甲必须站在乙的前面,有多少种排法?在求解此题中,学生往往受思维定势的束缚,缺乏必要的直觉判断和想象,特别是缺乏整体性的把握。一般采用分类的方法,一步步分析得到P(1+2+3+4)=60种。然而,此法却淹没了本题的灵巧。如果教师适时设问:若将5人作全排列,甲在乙前与乙在甲前,两者机遇如何?则势必把学生思路引向整体想象,即有一种甲在乙前面的排法,就有一种乙在甲前的相应的排法。于是立即得到答案P=60种。这正是本题的灵巧所在。
1 隐晦的问题——巧设简例
所谓隐晦的问题,即学生不易发现的问题。如何让学生发现呢?其方法是针对问题的症结,巧设简例,使学生从结果中悟出问题所在。显然,巧设简例为学生创造了愤悱时机。例如,现有教材中,椭圆的定义不严密,其为:“平面内与两定点的距离之和为常数的点的轨迹称为椭圆。”为此,我出了一道题:求到两定点F1与F2的距离之和为常数且等于两定点F1与F2的距离的点的轨迹。求得轨迹是线段F1F2,而不是椭圆。于是,学生迅即明白了“定义”不严密的道理,并在“定义”中“常数”前添上了“大于两点的距离的”限定条件。这种方法,正是美国心理学家布鲁纳所倡导的“发现法”。
2 艰深的问题——避实击虚
艰深的问题,并非全部艰深,只是有一、两个难点而已。虚者,突破口也。“避实”,即避开难点,以寻觅突破口,而后全力以赴。因此,艰深的问题,须深入分析,找准突破口,以吸引学生,促成愤悱,开拓思路。例如,在推导点到直线的距离公式的讨论中,要把cosα(α为锐角)化为F(A,B)的形式,其联系cosα与F(A,B)的媒介,就是问题的突破口。根据公式tgα=K,K=-,突破口就在“K”上。于是,学生对“K”予以左右延伸,用逆推法找到了解决问题的思路。即:F(A,B)→K→tgα→secα→cosα。故cosα=====。
3 虚幻的问题——观察感知
通过观察,形成感知,是化虚为实的重要方法。学生从感性认识中,可以得到若干启发,从而自我创造了愤悱时机。常用的方法有图形示意法,实物演示法,语言描述法,姿势助讲法等。如在教学椭圆+=1(a>b>0)的离心率这一难点时,我要求学生从图形入手,仔细观察,找出离心率能表示椭圆扁平程度的原因。学生观察到:当a→大,b→小时,椭圆→扁,反之亦然。在此启示下,学生着力寻找a,b,e三者变化的内在规律,得到:e===,则:当a→大,b→小时,e→大,椭圆→扁,反之亦然。从而作出了“e大则扁,e小则圆”的结论。
4 混淆的问题——求同辨异
在教学中,有不少的问题容易使学生混淆,需要归纳,比较,求同辨异,总结规律。便于记忆与巩固。其中,求同辨异,便是学生去伪存真,去粗取精,发现规律的过程,即寻找与获取“钥匙”的过程。例如,在教学椭圆和双曲线时,学生对两种标准形式下的一系列公式往往易于混淆,时而张冠李戴。为此,我引导学生进行综合比较,找出本质的区别与联系。其中,焦点位置的变换使学生认识到了坐标轴的变换,即两轴互换。因此找到了规律:只要交换公式中x与y的位置,两种标准形式下的公式就可以彼此互化了。如y=±x ,交换得x=±y,即y=±x。这样学生不但知其然,更知其所以然。
5 枯燥的问题——欲扬先抑
程颐曰:“教人未见意趣,必不乐学。”因此,教者应注意教学的趣味性,寓教于乐。对于枯燥的问题,更应如此。意趣是人生的调料,生活的味精,在教学中,它有助于活跃课堂气氛,活跃学生的情绪与思维,使愤悱时机降临于不觉与无形。所谓欲扬先抑是指事初避开本题,由其他与之密切相关的事物,逐步引出本题,然后着意挖掘与宣彰,以使学生豁然开朗,心领神会。这种方法,多用于概念教学。但必须注意分寸,坚持严谨、恰切适度、点到为止的原则,反之,则有旁征博引,哗众取宠之嫌。例如,在教学双曲线定义时,我出了一道趣味题,让学生思考:今年哥哥比弟弟大4岁,5年后哥哥比弟弟大几岁?学生哗然失笑,得出了“永远大4岁”的结论。然后,我要求学生阅读课本,学习定义,找出了“距离之差的绝对值为常数”的关键词句。两相对照,从而明确了定义的精要,且植根于脑海,形成了永恒的记忆。实践证明,寓教于乐,欲扬先抑的方法,确易点燃学生求知的欲火。
6 多解的问题——抛砖引玉
学记有云:“道而弗牵,强而弗抑,开而弗达。”这强调了发挥学生内因作用的重要。对于多解的问题,如不作相机诱导,而予全盘授予,势必不能为学生创造愤悱时机。笔者认为:“抓关键,找要点,觅解法”的三步分析求解法,较为适用。其中,一、二步主要靠教者完成,即所谓“抛砖”,第三步主要由学生完成,即所谓“引玉”。可见,“砖”不可随意拾来,必须认真提炼,使之成为学生解题的向导和索引,以激发学生有目的地去探讨。
7 同类的问题——教人以渔
同类的问题,必有其自身的知识体系,亦必有其自身的特有规律。古人云:“授人以鱼,只供一饭之斋;教人以渔,则终身受用无穷。”因此,对同类的问题。不能只限于将现成的知识直接传播给学生,而应着眼于揭示规律,从总体上为学生创造愤悱时机,使学生举一反三,以一驭万,触类旁通。
求曲线方程,虽然题型复杂,千姿百态,但大都依赖于几何条件,因而可归属同类。那么,其基本规律是什么呢?一句话,将间接几何条件转化为直接几何条件。把握了这一点,也就把握了解题的大方向,以不变应万变,避免误入歧途。在实践中可要求学生事先列出几何条件从间接到直接的转化提纲,以促使学生着力挖掘题中的几何条件,特别是隐含的几何条件。从而“柳暗花明”,一举奏效。
例如:椭圆L1与椭圆L2:K(X+2)2+(Y-1)2=1,关于直线L:X+Y=3对称,且两椭圆只有一个公共点,求K值及L1的方程。
简述:条件转化:两椭圆只有一个公共点且关于L对称→两椭圆外切→L是两椭圆的公共切线。
解题思路:先利用L与L2相切的代数意义求出K值,然后利用L1与L2的对称性求得L1的方程。
8 灵巧的问题——设问激疑
有许多灵巧的问题,往往易于把人引入歧途。要悟出其中的灵巧,则需产生直觉思维。所谓直觉思维,是不受某种逻辑约束直接领悟事物本质的一种思维方式。爱因斯坦说:“真正可贵的因素是直觉。”怎样促成学生的直觉思维呢?教者须悉心引导,巧于设问激疑,创造时机。例如:在含甲、乙的5人中,排成一列纵队,甲必须站在乙的前面,有多少种排法?在求解此题中,学生往往受思维定势的束缚,缺乏必要的直觉判断和想象,特别是缺乏整体性的把握。一般采用分类的方法,一步步分析得到P(1+2+3+4)=60种。然而,此法却淹没了本题的灵巧。如果教师适时设问:若将5人作全排列,甲在乙前与乙在甲前,两者机遇如何?则势必把学生思路引向整体想象,即有一种甲在乙前面的排法,就有一种乙在甲前的相应的排法。于是立即得到答案P=60种。这正是本题的灵巧所在。