关注课本习题 激活学生思维
中山市古镇高级中学 张平
课本上有很多精典的习题,在教学中,若对这些习题的解法作多角度的探讨,并做适当的引申、推广和拓展, 不仅能加强学生对学知识的深刻理解和灵活运用,而且有利于学生开阔视野,培养学生的思维品质,激活其思维发散,提高学生的思维能力都有很大的作用.下面以一道课本习题来加以说明。
题源:已知
求证
(出自人教社《普通高中课程标准实验教科书数学》选修4-5,
习题3.1 第4题)
1 证法探究
证法1:(综合法)


因为
所以
证法2:(比较法)
等价于
先证
因为


所以
①
再证
因为


所以
②
综上①和②得 
证法3:(分析法)要证
只需证
即证
因为

所以只需证
化简得
①
因为①式显然成立,所以
成立
证法4:(柯西不等式法)因为

所以
所以
证法5:(恒等变形法)
因为

又因为

所以2
即
①
又

而

所以2
从而
②
由①和②得,
证法6:(三角代换法) 设
,
则
因为
所以
证法7:(向量法) 设

则


又
所以
所以
即
证法8:(复数法) 设

因为
所以
即
①
又
所以
即
②
由①和②得,
证法9:(几何法)
由题可得
是圆
上两点,则AB 的中点P
在圆内或圆上,所以有
即
又

所以化简得
①
由题同样可得
是圆
上两点,CD 的中
点Q
在圆内或圆上,所以有
即
又

所以化简得
②
由①和②得,
教师在课堂上教学对例题或习题进行一题多解,课后要求学生对适宜一题多解的数学问题进行一题多解,如何判断解题方法的合理性和科学性,主要根据题设和结论来判定,我们在选择解题方法时,要认真分析,辩证看待,全面考虑,科学决策。
2 拓展题目
美籍匈牙利著名数学教育家波利亚(G.Polya) 曾谈到:好问题同某种蘑菇相似,他们大都成堆的生长,在你找到第一个蘑菇时,继续观察,就能发现一堆蘑菇。我们对例题或习题进行一题多解后,还应进一步思考,该题是否一题多变。教学中如能注意数学思想和方法的总结、提炼和升华,将能拓展学生的思维平台,优化解题过程。
该习题经过师生的共同探究,得出如下新题:
变式1 已知
求证
变式2 已知
求证
变式3 已知
求证
变式4 已知
求证
变式5 已知
求证
变式6 已知
求证
变式7 已知
求证
变式8 已知
求证
以上的拓展变式题,对学生要求从习题的9种解法中选择恰当的方法来解决。
3 拓展感悟
在一题多解的拓展中,学生们可看到不同知识块的相关性,还可看到不同人思维的差异,还可看到建立在独立思考上的合作交流意义重大。在一题多用,一题多变的拓展中,学生们看到了多题一法,看到了特殊与一般的转化。在拓展的过程中,学生们的情感体验也在变化,惊叹数学的神奇,陶醉数学的美妙。不难看出,只要我们充分利用好课本例题或习题这一资源,学生的思维一定能得到训练,能开拓思路,激活心智!
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