☉江蘇蘇州市吳江區(qū)松陵第一中學(xué) 沈麗婧
形散神聚“關(guān)聯(lián)題”,洞察結(jié)構(gòu)練眼力
——再談中考二輪復(fù)習(xí)
☉江蘇蘇州市吳江區(qū)松陵第一中學(xué) 沈麗婧
拙文《聚焦微專題:中考二輪復(fù)習(xí)的實(shí)踐與思考》(詳見文1)記敘了筆者在中考復(fù)習(xí)期間對一組關(guān)聯(lián)試題的歸類整理與共性挖掘,發(fā)表在《中學(xué)數(shù)學(xué)(下)》之后,不少同行紛紛點(diǎn)贊、給予鼓勵(lì),這又促進(jìn)我深入思考這一話題,即中考二輪復(fù)習(xí)應(yīng)該怎樣組織教學(xué)內(nèi)容,如何引導(dǎo)學(xué)生把同類習(xí)題梳理歸納、發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu),有效提升解題能力和解題速度.本文還將從文1中的一道例題出發(fā),同類鏈接,跟進(jìn)思考關(guān)聯(lián)試題,供研討.
題1:(2013年江蘇南通中考題,第28題)如圖1,直線y=kx+b(b>0)與拋物線相交于A(x,y)、B(x,y)
1122兩點(diǎn),與x軸的正半軸相交于點(diǎn)D,與y軸相交于點(diǎn)C.設(shè)△OCD的面積為S,且kS+32=0.
(1)求b的值;
(2)求證點(diǎn)(y1,y2)在反比例函數(shù)的圖像上;
(3)求證x1·OB+y2·OA=0.
圖1
圖2
思路簡述:限于篇幅,(1)和(2)的解答略去;(3)如圖2,構(gòu)造并證出△AEO∽△OFB.可得,即.從而變形得x·OB+y·OA=0.12
結(jié)構(gòu)反思:如圖1,直線y=kx+b(b>0)與拋物線y=ax2相交于A(x1,y1)、B(x2,y2)兩點(diǎn),與x軸的正半軸相交于點(diǎn)D,與y軸相交于點(diǎn)C.當(dāng)a·b=1時(shí),△AOB一定是直角三角形.
考題2:(同類鏈接題)如圖3,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與x軸交于點(diǎn)A(-1,0)、B(-3,0),與y軸交于點(diǎn)C,頂點(diǎn)為D,拋物線的對稱軸與x軸的交點(diǎn)為E.
(1)求拋物線的解析式及E點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)設(shè)點(diǎn)P是拋物線對稱軸上一點(diǎn),且∠BPD=∠BCA,求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)若過點(diǎn)E的直線與拋物線交于點(diǎn)M、N,連接DM、DN,判斷DM與DN的位置關(guān)系并說明理由.
圖3
圖4
思路簡述:限于篇幅,直接給出前兩問的答案,y= -x2-4x-3,E(-2,0)、P1(-2,-2)、P2(-2,2).
(3)如圖4,受到“一線三直角”基本圖形的啟示,我們過點(diǎn)D作x軸的平行線l,分別過點(diǎn)M、N作MG⊥l,NH⊥l.設(shè)過點(diǎn)E(-2,0)的直線的解析式為y=kx+b,則-2k+b= 0,即b=2k,所以y=kx+2k.設(shè)M(m,-m2-4m-3)、N(n,-n2-4n-3),則MG=1+m2+4m+3=(m+2)2,GD=-2-m,DH=n+2, HN=1+n2+4n+3=(n+2)2.再寫出它們的比例式MG= GD.接下來的難點(diǎn)就是:這兩個(gè)比例式能否相等?關(guān)鍵就是證明下面就突破這個(gè)難點(diǎn):
于是難點(diǎn)得到突破.結(jié)合∠G=∠H=90°,可證△MGD∽△DHN,從而證得DM⊥DN.
解后反思,結(jié)構(gòu)認(rèn)識:現(xiàn)在讓我們把問題重新梳理,我們知道平移圖形并不會改變對應(yīng)線段前后的數(shù)量關(guān)系、位置關(guān)系,所以我們可以考慮將拋物線適當(dāng)平移,使得點(diǎn)D恰為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)E為(0,-1),這樣就可以認(rèn)識到此時(shí)拋物線的解析式為y=-x2,直線方程為y=kx-1.這是滿足我們在考題1的結(jié)構(gòu)反思中提出的規(guī)律的:當(dāng)a·b= -1×(-1)=1時(shí),△DMN一定是直角三角形.
圖5
教學(xué)手記:在給學(xué)生講評考題2的第(3)問原解法時(shí),不少學(xué)生對思路都能理解,但表示運(yùn)算量太大,不能順利算出結(jié)果.后來補(bǔ)充了圖5這樣的變換坐標(biāo)系的解法之后,大家都表示能理解這種解法,因?yàn)檫@樣做“回”到了考題1的思路,使得繁雜的運(yùn)算變得較為簡潔.
羅增儒教授在《解題學(xué)引論》一書中曾提出模式識別策略,認(rèn)為首先要積累模式,然后注意收集模型的可能變式,并在再次碰到相關(guān)模式時(shí),能精準(zhǔn)識別、迅速確認(rèn)模式,并提取與該模式相關(guān)的解題經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)問題的解決.我們在本文提及的所謂關(guān)聯(lián)試題,也是倡導(dǎo)教師在備課、上課、課后研習(xí)試題時(shí)要注意對關(guān)聯(lián)試題進(jìn)行收集和歸類整理,以便于通過長期的教學(xué)實(shí)踐,積累大量的關(guān)聯(lián)試題,從而在解題教學(xué)時(shí)能靈活選用甚至信手拈來.以下是一些相關(guān)的建議.
1.從教材例、習(xí)題出發(fā),收集典型中考變式問題.
教材是精心打磨的教學(xué)藍(lán)本,認(rèn)真研習(xí)教材例、習(xí)題對于提高教師專業(yè)素養(yǎng)有很大的幫助.如章建躍博士所指出的當(dāng)前有些學(xué)校編制所謂的習(xí)題單式的導(dǎo)學(xué)案,而讓教材旁落,甚至有些學(xué)校平時(shí)上課基本不使用教材,這種現(xiàn)象必須得到糾偏.一個(gè)值得開展的工作就是教師在認(rèn)真研究教材例、習(xí)題的基礎(chǔ)上,結(jié)合手頭收集到的中考題或地區(qū)經(jīng)典考題,進(jìn)行歸類存檔,把與教材例、習(xí)題高度相關(guān)的考題整理到一起,形成同類題庫,這樣有利于備課時(shí)隨時(shí)提取.
2.聚焦初中主干知識,跨不同年級收集關(guān)聯(lián)題.
在收集整理關(guān)聯(lián)試題時(shí),要注意關(guān)注初中數(shù)學(xué)主干知識,以主干知識數(shù)軸為例,從初一到初二再到初三,可以將關(guān)聯(lián)題整理到一起,在初一數(shù)軸學(xué)習(xí)僅限于數(shù)與形的對應(yīng),數(shù)軸上兩點(diǎn)間距離公式;到初二時(shí)與平面直角坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)起來,兩個(gè)點(diǎn)可以拓展到直線x=a、y=b上進(jìn)行研究,對一些優(yōu)秀學(xué)生還可以提前讓他們探究任意兩點(diǎn)間距離公式.再比如,初一學(xué)習(xí)兩角互余時(shí),可拓展到直角三角形中兩個(gè)銳角互余,到平行線性質(zhì)與判定學(xué)習(xí)時(shí),會遇到“兩直線平行,則它們的同旁內(nèi)角的平分線互相垂直”這樣的命題證明,本質(zhì)上也會與兩角互余有關(guān)聯(lián);而初二全等三角形學(xué)習(xí)之后,兩個(gè)全等的直角三角形之間常常有互余關(guān)系的探究;到初三相似三角形中一個(gè)經(jīng)典模型“射影定理”(或雙垂直三角形),進(jìn)行關(guān)聯(lián)收集,便于教學(xué)時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對比體會.
1.中考二輪復(fù)習(xí)要重視針對關(guān)聯(lián)試題的專題輔導(dǎo).
從目前中考二輪復(fù)習(xí)的很多復(fù)習(xí)資料或?qū)W校公開課、研討課來看,二輪復(fù)習(xí)關(guān)注的主題仍然是所謂的題型聚焦,即開放專題輔導(dǎo)、運(yùn)動專題輔導(dǎo)、閱讀理解專題輔導(dǎo)、新定義專題輔導(dǎo)等,這樣的專題設(shè)置固然也有一定的合理性,然而根據(jù)我們的教學(xué)實(shí)踐,如果能在這些專題框架下,選題時(shí)加大關(guān)聯(lián)試題作為例題或題組的設(shè)計(jì),則教學(xué)效益會大大提升.通過這些關(guān)聯(lián)試題集中呈現(xiàn),促進(jìn)學(xué)生從形散的試題走向神聚理解,并學(xué)會洞察問題結(jié)構(gòu),訓(xùn)練眼力,以便在惜時(shí)如金的考場上,迅速識別這些試題的結(jié)構(gòu),為貫通思路獲得寶貴的時(shí)間.
2.引導(dǎo)學(xué)生整理關(guān)聯(lián)試題,隨時(shí)豐富充實(shí)相關(guān)專題.
鄭毓信教授倡導(dǎo)的開放式教學(xué)近年來得到有關(guān)老師的實(shí)踐,我們在《中學(xué)數(shù)學(xué)(下)》也零散見到一些案例研究的文獻(xiàn).受到啟示,在引導(dǎo)學(xué)生整理關(guān)聯(lián)試題,或開展相關(guān)主題的關(guān)聯(lián)例、習(xí)題講評時(shí),在課堂小結(jié)階段,應(yīng)該告知學(xué)生這個(gè)專題還沒有結(jié)束,關(guān)聯(lián)試題的講評只是開啟這一主題的一扇窗,在以后的解題學(xué)習(xí)時(shí),再遇到同類結(jié)構(gòu)習(xí)題時(shí),要隨時(shí)豐富充實(shí)到這個(gè)專題下,這事實(shí)上就是一種特色專題收集,也是錯(cuò)題集的有效完善.
中考復(fù)習(xí)年年進(jìn)行,歲歲年年花相似.如何上出新意,讓老歌新唱,讓學(xué)生在復(fù)習(xí)期間也能培養(yǎng)創(chuàng)造性思維呢?筆者認(rèn)為,如果我們能提供足夠的關(guān)聯(lián)試題,學(xué)生就會時(shí)時(shí)感受到數(shù)學(xué)是聯(lián)系的,是一個(gè)整體,而不是孤立的,這樣對數(shù)學(xué)整體觀、系統(tǒng)觀、廣泛聯(lián)系也就能深刻理解.這是筆者針對中考二輪復(fù)習(xí)案例思考的第二篇習(xí)作,仍然是初步的,希望得到批評和指導(dǎo),也期待更多關(guān)聯(lián)題例,豐富這個(gè)研究課題.
1.沈麗婧.聚焦微專題:中考二輪復(fù)習(xí)的實(shí)踐與思考——以一組“關(guān)聯(lián)試題”復(fù)習(xí)為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2017(3).
2.劉才云.源于教材高于教材,辨識特征眺望遠(yuǎn)方——對一份七上期末卷的賞析與思考[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2017(2).
3.秦怡.回到概念,讓解題念頭“自然生成”——從一道幾何難題的思路突破說起[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2017(2).
4.王成.同類鏈接促進(jìn)感悟,??贾v評提升效益——以一次??碱}的鏈接講評為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2017(2).
5.鄭毓信.“開放的數(shù)學(xué)教學(xué)”新探[J].中學(xué)數(shù)學(xué)月刊,2007(7).