浅谈变式教学在数学课堂教学中的作用

黄豆豆

     ［摘要］：目前我们的数学课堂还存在着许多问题。为了彻底改变这样的状况，关键是我们的数学课堂教法上要有所改变。本文结合自己的教学，谈谈变式教学在数学课堂教学中的如下作用：确保学生参与教学活动的持续的热情、培养学生思维的广阔性、培养学生思维的深刻性、培养思维的创造性。

   ［关键词］：变式教学

目前我们的数学课堂还存在着这样一些问题：老师讲解多，学生思考少；一问一答多，研讨交流少；操练记忆多，鼓励创新少；强求一致多，个性少；照本宣科多，智力活动少；显性内容多，隐性内容少；应付任务多，精神乐趣少等等。总之，重视传授系统书本知识，忽视好奇心、创新意识、探索精神和数学思维的培养。为了彻底改变这样的状况，关键是我们的数学课堂教法上要有所改变。
下面结合我自己的教学，谈谈变式教学在数学课堂教学中的作用。

一、运用变式教学，确保学生参与教学活动的持续的热情。

课堂教学效果很大程度上处决于学生的参与情况，这就首先要求学生有参与意识。加强学生在课堂教学中的参与意识，使学生真正成为课堂教学的主人，是数学教学的趋势。变式教学是对教学中的定理和命题进行不同角度、不同层次、不同情形、不同背景的变式，以暴露问题的本质，揭示不同知识点的内在联系的一种教学设计方法。通过变式教学，使一题多用，多题重组，常给人以新鲜感，能够唤起学生好奇心和求知欲，因而能够产生主动参与的动力，保持其参与教学活动的兴趣和热情

二、运用变式教学，培养学生思维的广阔性。

思维的广阔性是发散思维的又一特征。思维的狭窄性表现在只知其一，不知其二，稍有变化，就不知所云。反复进行一题多变的训练，是帮助学生克服思维狭窄性的有效办法。可通过讨论，启迪学生的思维，开拓解题思路，在此基础上让学生通过多次训练，既增长了知识，又培养了思维能力。教师在教学过程中，不能只重视结果，要针对教学的重难点，精心设计有层次、有坡度，要求明确、题型多变的练习题。要让学生通过训练不断探索解题的捷径，使思维的广阔性得到不断发展。要通过多次的渐进式的拓展训练，使学生进入广阔思维的佳境。现在课本中，有一部分例题的“想一想”是把例题进行变式训练的，我们可以利用它们切实培养学生思维的广阔性。

三、运用变式教学，培养学生思维的深刻性。

变式教学是指变换问题的条件和结论，变换问题的形式，而不变换问题的本质，使本质的东西更全面。使学生不迷恋于事物的表象，而能自觉地注意到从本质看问题，同时使学生学会比较全面地看问题，注意从事物之间的联系的矛盾上来理解事物的本质，在一定程度上可克服和减少思维中的绝对化而呈现的思维僵化及思维惰性。
例如研究三棱锥(即四面体)顶点的射影与底面三角形“五心”的关系时就可设置以下问题：
   ①当三棱锥是正三棱锥时；
   ②当三条侧棱的长均相等时；
   ③当侧棱与底面所成的角都相等时；
   ④当各个侧面与底面所成的二面角相等，且顶点射影在底面三角形内时；
   ⑤当顶点与底面三边距离相等时；
   ⑥当三条侧棱两两垂直时；
   ⑦当三条侧棱分别与所对侧面垂直时；
   ⑧当各个侧面在底面上的射影面积相等时；
   ⑨当各个侧面与底面所在的角相等且顶点在底面三角形外时。
    教师通过不断变换命题的条件，引深拓广，产生一个个既类似又有区别的问题，使学生产生浓厚的兴趣，在挑战中寻找乐趣，培养了思维的深刻性，同时也进一步巩固了对于线线、线面垂直关系，尤其是三垂线定理的掌握。

四、运用变式教学，培养思维的创造性。

著名的数学家波利亚曾形象的指出：“好问题同某种蘑菇有些相像，它们都成堆地生长，找到一个以后，你应当在周围找一找，很可能附近就有好几个。”
创新的成功直接依赖于努力钻研的坚韧程度。数学教学中由一个基本问题出发，运用类比、联想、特殊化和一般化的思维方法，探索问题的变化，使我们发现问题的本质。要注意主动地克服思维的心理定势，变中求进，进中求通，拓展学生的创新空间。
教师结合典型例题，着意设计阶梯式的问题，引导学生的思维纵深拓展。如讲完例题“设a、b、c都是正数，且a+b+c=1,求证：  +   +      9”的分析解答后，保留原题条件，可变换出下列几个逐级深化的题目让学生证明：
变式1：a  + b  +c   9abc;
变式2：（1-a）(1-b)(1-c)  8abc;
变式3：（  -1）(  -1`)(  -1)  8；
变式4：abc   ；
变式5：（  +1）(  +1`)(  +1)  64；
变式6：a  + b  +c    ；
变式7: a  +b  +c    。
数学课堂教学要把学生自主学习和主体智力参与，以及多向性、多层次的交互作用引进教学过程，才能使教学结构发生质的变化，才能使学生成为创造的主人。开展变式练习，有利于学生对实际问题的动态处理，克服思维和心理定势，实现创新目标。