数学教学中的解决问题与问题解决
作者:jnscsh 时间:2021-07-17 14:42:21 浏览次数:次
【摘要】数学教学中的解决问题和问题解决是两个不同的概念.解决问題是具体的解题操作,问题解决意指通过对具体问题的解答、探索和研究,得到一般性的结论、共性的解题方法解题思想等,从而达到触类旁通举一反三的功效.
【关键词】数学教学;解决问题;问题解决
问题是数学的心脏,解题教学是数学教学的核心之一.那么,数学教学中的解决问题与问题解决有什么不同呢?笔者认为,数学教学中的解决问题是指对某一个具体问题的具体解答,问题解决意指通过对具体问题的解答、探索和研究,得到一般性的结论、共性的解题方法解题思想等,从而达到触类旁通举一反三的功效.
下面笔者以解答一道武汉市中考题的心路历程为例,谈谈两者的区别及在教学中的功效.
原题如图1,⊙O的直径AB的长为10,弦AC长为6,∠ACB的平分线交⊙O于D,则CD长为().
A.7B.72C.82D.9
图1解连接BD,过点B作BE⊥CD,垂足为E.
因为AB是⊙O的直径,CD平分∠ACB,所以∠BCE=45°,则△BCE是等腰直角三角形,斜边BC=8,所以CE=BE=BC2=42.又因为∠CAB=∠CDB,即∠CAB=∠EDB,所以Rt△ACB∽Rt△DEB,所以DEBE=ACBC=34,因为BE=42,所以DE=32,所以CD=CE+DE=72,选B.
以上解答,思路清晰,推理严密,就是说,我们已经解决了问题.
但是,问题解决了吗?
1仔细观察,发现结论
因为AC=6,BC=8,并求得CD=72,所以就有AC+BC=2CD,这难道仅仅是巧合而已吗?于是尝试着改变原题中直径AB和弦AC的长并求出相应的CD长,发现上述结论仍然成立,由此我们大胆提出猜想:
3.1特殊化探路
定理3如图5,⊙O的直径为AB,AC、BC是两条弦,∠ACB的外角平分线交⊙O于D,则CD=22AC-BC.
证明不妨令AC 3.2一般性结论 定理4如图6,AC、BC是⊙O的两条弦,且∠ACB=θ,∠ACB的外角平分线交⊙O于D,则CD=AC-BC2sinθ2. 图6证明同样不妨令AC 所以CE=AC-BC2.因为∠ACB=θ,所以∠DCE=180°-θ2=90°-θ2.在Rt△CDE中,因为cos∠DCE=CECD,所以CD=CEcos∠DCE=AC-BC2sinθ2. 至此,问题终于得到了比较圆满的解决,我们不仅收获了问题解决的思想方法(特殊化、一般化和类比),优化了认知结构,取得了数学基本活动经验,还使我们有了一种难以言表的愉悦. 回顾上述思考及探究的过程可知,数学教学中的解决问题和问题解决是两个不同的概念,解决问题是具体的解题操作,问题解决则是一种数学意识,教师在教学中如果能经常地将两者加以糅合,就能极大地提高解题教学的效益,这样我们的数学课就能升华为一种境界:天空未留痕迹,鸟儿却已飞过. 课程改革的核心之一是能力培养,怎样培养学生的能力呢?其实在解决问题之后再问一个“问题解决了吗?”就是一个简单易行的方法. 作者简介严锦强(1979—),男,湖北阳新人,中学一级教师,阳新县中学数学优秀教师,黄石市市级骨干教师,撰写多篇教育教学论文获省、市级奖励.
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