APP下载

基于模式识别欣赏“知二得一”之美

2020-06-01陆万龙何风强

教育界·A 2020年4期
关键词:模式识别解题

陆万龙 何风强

【摘要】问题,是数学精神、思想、方法的重要载体,也是数学定义、定理、法则公式的具体体现,因此解题是初中数学教学中最基本的活动形式。正如G·波利亚所说:“掌握数学就是意味着善于解题。”

【关键词】模式识别;知二得一;解题

本文从数学解题中的一道基本问题进行模式构建,即角平分线、平行线与等腰三角形之间的“知二得一”问题,结合三者关系构建模式,再结合典型例题研究模式识别和模式应用。所谓模式识别,就是当主体接触到数学问题后,首先要辨别题目的类型和所给条件,再结合已有知识和经验,将问题分解归类,从而产生摩擦,最终能达到生成新问题的解决方法。

一、由发现“知二得一”,到一种模式的构建

在这一问题中,显然根据平行线和角平分线来得到几组角之间的相等关系,最后再根据“等角对等边”转化为边之间的相等关系以及反过来根据“等边对等角”来解决问题。

这样,我们根据基本图形,由(1)引导问题,对图形加以分析,进而通过(2)(3)(4)三个小题使学生融会贯通,心领神会,产生遐想,再比较写出的基本过程,发现通过等量代换来得出新的一组相等角这一基本思路,从而解决问题,最后回归到整个问题,得到的基本结论就是最终实现三者之间的相互转化问题,即发现三者之间的“知二得一”。

然而,我们发现这种“知二得一”的问题在数学中还有很多,以上这个问题值得再进一步去挖掘。于是,我们将“知二得一”这种解题思路形成一种模式,在数学解题中是一种值得借鉴并运用的模式。

二、从模式的构建,再到模式的识别

通过此问题,学生能很好地锻炼逻辑思维,学会去分析问题,最后又能回归到“知二得一”的模式上来,有效而快速地解决问题,提升解题能力。

从上述几道问题的模式识别来看,足见一种模式的构建固然重要,但模式的识别尤为重要,这是能否解决问题的关键与核心。认知心理学家西蒙说:“人们在解决数学问题时,大多数是通过模式识别来解决的。首先要识别眼前的问题属于哪一类,然后以此为引索在记忆存储中提取相应的知识,这就是模式识别。”因此,学习一种模式,应该建立在引导学生理解这种模式基础之上,更应该细致地教会学生如何去识别这种模式,简单来说,就是使学生能说出此问题满足哪种模式,如何才能解题,让学生能心领神会地对待数学问题,最终提升解题能力,实现简化解题与优化解题。

三、从模式的识别,最后到模式的应用

学生在掌握例2的基础上,再结合例4可以巩固提升,加以强化,更能体会变式训练的趣味性,增强学习自信心,提升分析问题和解决问题的能力。

如实说,模式只是提供了一种相对稳定的样本,既非万能又非一成不变。当遇到一个新的、更深刻或非常规的问题时,我们需要转化或者分解问题,还需要对模式加以重组,创造出更多或这更高层次的模式,逐渐进入得心应手的境界。

所以,在用“模式识别”来解决问题时,不仅要注意外形的分析,而且应该对题目的结构进行分析,还要注意内容上的理解,能够从孤立静止的数学形式中找出关联活动的数学内容。在解题过程中,不仅要注意方法、技巧和已有数学结论的应用,而且要揭示数学内容上的转化,注意从内容的联系寻找解题思路。平时在数学解题中,教师要多引导学生观察、发现、思考、归纳、应用,发现问题、提出问题、分析问题和解决问题,结合变式训练,建立一个数学模型——解题模式,增强学生对数学基本思想的理解,加强学生对基本活动经验的积累,最终提升学生的解题能力,这一“悟”的过程,就是对数学之美的欣赏过程。

【参考文献】

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准(2011年版) [M].北京:北京师范大学出版社,2012.

[2] 羅增儒.数学解题学引论 [M].西安:陕西师范大学出版社,2016.

[3] 刘志昂.利用变式练习,促进习题教学 [J].中学数学教学参考(中旬),2011(04):51,64.

猜你喜欢

模式识别解题
轻身调脂消渴片的指纹图谱建立、化学模式识别及含量测定
巧构造妙解题
基于MBP算法和深度学习的人脸识别
高中数学解题教学中逻辑思维的培养——以数列解题为例
“化二为一”法在初中解题中的应用
基于视频的带电作业中组合间隙的智能检测
汽车外观造型创新设计遗传算法的应用
自动洁地机器人的设计
分布式光纤传感边坡工程检测设计
巧用比妙解题