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怎样教思维2

谈志国 数学大思维 2022-07-17

本文适合初中学生及一线数学教师阅读,教之道在于度,学之道在于悟,笔者在教学中致力于知识学习与思维训练合一,自然生长与有效引导合一,根据学生情况和教学内容找到教学的最佳结合点。


解题教学中选题要百里挑一,做题要一通百通,做到:

1.求源求联,洞见本质;

2.求变求简,优化思维;

3.提炼规律,感悟思想;

4.形成组块,提升速度。

解题要不要套路?

当然要,套路本不坏,看你怎么用。

套路是事先策划好的应对某种特定情况的方式方法。

套路的好处是可以使用它快速高效地解决相关问题,坏处是容易形成思维定势和依赖心理。

当然,把套路当作定律死记硬背是没用的。

使用套路的正确姿势和程序是:

一阶:学习别人的套路-生搬硬套。

二阶:悟通所学的套路-灵活运用。

三阶:创立自己的套路-创新完善。

四阶:融合所有的套路-随机应变。

继续看上一文的例题:

已知:CN平分正方形ABCD的外角∠DCE,M是BC边上的一点,MN⊥AM.

求证:AM=MN

本题前文讨论了用初二所学的全等三角形、等腰三角形、平行四边形相关知识共7种方法解决。

把所有的解题套路融合,共同的本质是:运用各种辅助手段和数学知识找到条件与结论的联系。

因此,如果找不到因与果之间的联系,要么是采取的辅助手段不够或不当,要么是应用的数学知识不足或不当。随着所学知识不断增长,解题方法又可以有更多的选择。所以,我们要保持开放的思想,不断更新优化解题方法。

我们再思考前面不成功的辅助线,是什么原因导致不成功,能不能适当调整加以解决呢?如下图,当作MF=AB时,只有一边一角缺少条件无法证明全等,原因是∠B=90°及∠FCN=45°这两个条件不好进一步利用。于是稍加变换:作NF⊥CE,由∠FCN=45°得CF = NF,由∠B=∠NFM=90°得ΔABM∽ΔMFN,现在可以继续进行下去了。

再看另外一种未成功的辅助线作法:把ΔABM逆时针旋转90°,也产生了与上面同样的问题导致无法进行下去。再作调整:作M'N∥BC、M'A'∥MN、M'C'∥CN,由∠A'=∠CMN=∠BAM得∠ΔABM∽ΔA'BM',且有平行四边形MNM'A',CNM'C',CM=A'C',推导如下。

若把ΔABM旋转如下图(注意因为没有等线,不可以直接旋转,应作平行线B'M、B'N),请自行寻找推导方法。

上述三种方法具有奇妙的对称性,可以相互启发,相互联系,显示出数学内在的和谐统一之美。

再联系与已知条件相关的数学知识,由∠AMN=90°联想能否用勾股定理解决呢?如下图,构造直角三角形并应用勾股定理。

继续探索,由∠AMN=∠ACN=90°可知A、M、C、N共圆,易得∠ANM==∠ACB=45°,得AM=MN。

这种方法非常简单,原因为何?

你看,这个圆把A、M、C、N集中在同一个图形中,把正方形及角平分线CN这些条件充分联系充分利用,因此最简单。


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