变式思维训练方法_谈“变式思维训练”中的多解与多变

  摘要:真正有效的教学不是简单地让学生占有别人的知识,不是让学生做大量的题目,而是让学生建构自己的知识经验,形成自己的见解。“授之以鱼,不如授之以渔”。变式教学作为一种传统和典型的中国数学教学方式,不仅有着广泛的经验基础,而且也经过了实践的检验。我们不要现成的数学,而需要活动的数学,让学生们积极地参与到数学课堂活动中来,使他们能学到真正的数学,能力上得到真正的提升。
  关键词:有效的教学;建构知识经验;变式教学;能力的提升
  中图分类号:G632.3 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2012)09-228-01
  大家知道,真正有效的教学不是简单地让学生占有别人的知识,不是让学生做大量的题目,而是让学生建构自己的知识经验,形成自己的见解。“授之以鱼,不如授之以渔”。变式教学作为一种传统和典型的中国数学教学方式,不仅有着广泛的经验基础,而且也经过了实践的检验。下面,我就变式思维训练中的一题多解和一题多变问题作一些探讨。
  例1:如图1,在⊿ABC中,AB=AC,P为BC上的一动点,过点P作PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别为D、E,CF为AB边上的高线,求证:PD+PE=CF。
  证法1:延长DP,过C作CH⊥DP于H,如图所示:
  ∵CH⊥DP,PD⊥AB
  ∴CH∥AB
  ∴∠B=∠PCH
  ∵AB=AC
  ∴∠B=∠ACB
  ∴∠PCH=∠ACB
  在⊿PCH和⊿PCE中,
  ∵∠PCH=∠ACB
  ∠PHC=∠PEC
  PC=PC
  ∴⊿PCH≌⊿PCE(AAS)
  ∴PE=PH
  ∴PD+PE=PD+PH=DH
  易证:四边形DHCF为矩形
  ∴DH=CF
  ∴PD+PE=CF
  【评析】这种证明方法叫补短法,通常我们要把较短线段进行合并,使它们成为一条线段,从而转化成为证明两线段相等。
  证法2:过D作BC的平行线,交CF于H,如图所示:
  ∵DH∥PC,CH∥PD
  ∴四边形PCHD为平行四边形
  ∴PD=CH,DH=PC
  ∵DH∥BC
  ∴∠FDH=∠B
  ∵AB=AC
  ∴∠B=∠ACB
  ∴∠FDH=∠PCE
  在⊿DFH和⊿CEP中
  ∵∠FDH=∠PCE
  ∠DFH=∠CEP=90°
  DH=PC
  ∴⊿DFH≌⊿CEP(AAS)
  ∴PE=FH
  ∴CF-FH=CH=PD,CF-PE=PD
  即PD+PE=CF
  【评析】这种证明方法叫截长法,通常我们要将较长线段进行分割,使分割成的线段正好等于两较短线段的长,从而转化成为证明两线段之差等于另一条线段的长。关于截长法,读者也可以通过下面添加辅助线的方法加以解决。这里,不再赘述。
  在平时的教学中,我们常常对试题进行情景和量的改造,让学生再思考,再训练,以达到触类旁通,举一反三之目的。
  例2,如图:在⊿ABC中,AB=AC,点P在BC的延长线上,过点P作PE⊥AC,交AC的延长线于E点,过点P作PD⊥AB于点D,CF是AB边上的高线,那么PD,PE和CF之间存在什么数量关系?写出你的猜想并加以证明。猜想:PD-PE=CF
  证明:过C作CH⊥PD于H,如图所示
  ∵CH⊥PD,AB⊥PD
  ∴CH∥AB
  ∴∠HCP=∠B
  ∵AB=AC
  ∴∠B=∠ACB
  ∴∠HCP=∠ACB=∠ECP
  在⊿PCH和⊿PCE中:
  ∴∠HCP=∠ECP∠CHP=∠CEP=90°PC=PC
  ∴⊿PCH≌⊿PCE(AAS)
  ∴PH=EP
  ∴PD-PE=PD-PH=DH
  ∵四边形CHDF为矩形
  ∴DH=CF
  ∴PD-PE=CF
  【评析】本题中,由于点P的位置发生改变,使三线段之间的数量关系发生了改变,但证明方法却没有变化。
  总之,任何科学成果,都是思维活动的成果,都要经过一个特定的思维过程,数学更是如此。它的每一个结论的发明、发现,每一个定理、公式的得出,一般都要经过多次的观察、猜想、类比、联想、归纳、分析和思维跳跃,思维发散,思维复合等过程,因此,我们不要现成的数学,而需要活动的数学,让学生们积极地参与到数学课堂活动中来,使他们能学到真正的数学,能力上得到真正的提升。