黎麗娟
摘要:從一道課本復習題引發(fā)對練習不同表現(xiàn)形式的教學探索,引導學生去發(fā)現(xiàn),進而掌握本質,在獲得成功的同時,激發(fā)學生的學習興趣,促使各個層次的學生都能得到一定的發(fā)展。
關鍵詞:發(fā)現(xiàn);變式;數(shù)形結合
中圖分類號:G633.6 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2017)08-0122
波利亞曾說過,一個專心備課的教師能夠拿出一個有意義的但又不太復雜的題目,去幫助學生發(fā)掘問題的多個方面,使通過這道題,就好像通過一道門戶,把學生引入一個完整的理論領域。
但是,教學實踐又告訴我,學生并不喜歡被教師牽著鼻子走,因為興趣才是最好的老師。如何讓學生打開那道門戶呢?
按照新課程標準“面向全體學生,立足雙基”的要求,從學生認知能力和思維能力的最近區(qū)域出發(fā),充分發(fā)揮學生的主體意識,發(fā)現(xiàn)問題,從特殊到一般,探索規(guī)律,總結經驗,力求達到層層遞進、分解難度,在獲得成功的同時,激發(fā)學生的學習興趣,促使各個層次的學生都能得到一定的發(fā)展。
現(xiàn)在以浙教版八下P156練習8的教學為例來說明,讓學生自己發(fā)現(xiàn):數(shù)學并不神秘,只要我們立足基礎,雖然橫看成嶺側成峰,但透過層層迷霧,能夠發(fā)現(xiàn)它的本來面目,增強學習的自信,拓寬知識面,改進自己的認知!
原題:在反比例函數(shù)(y=■>0)的圖像上,有點P1、P2、P3、P4,它們的橫坐標分別是1、2、3、4,分別過這些點作x軸、y軸的垂線,圖中所構成的陰影部分的面積從左到右依次記為s1、s2、s3,則s1+s2+s3= 。
本題主要考查了y=■反比例函數(shù)中的幾何意義,即過雙曲線上任意一點引x軸、y軸垂線,所得矩形面積為k,是經常考查的知識點;這里體現(xiàn)了數(shù)形結合的思想,做此類題一定要正確理解k的幾何意義,并在解題過程中結合所給的條件,充分挖掘使用相應的解題技巧。
一、立足雙基,梳理知識點
解決問題首先要從學生的認知能力和思維能力的最近區(qū)域出發(fā),符合學生學情。
知識點:
設P(x,y)是反比例函數(shù)y=■圖像上的任一點,過點P作x軸、y軸的垂線,垂足為A,
則(1)OPA的面積=■OA·PA=■xy=■k
(2)矩形OAPB的面積=OA·PA=xy=k
這就是比例系數(shù)K的幾何意義,并且無論P如何移動,OPA的面積和矩形OAPB的面積都保持不變。
二、預設問題,做準備工作
要求學生利用K的幾何意義,充分思考。
問題:對于反比例函數(shù)y=■,
1. S1與S2的大?。?/p>
2. 當0A1=A1A2時,S3與S2的大小?
問2的設計意圖:既承接原題的相鄰橫坐標等距的意思,又為變式拓展時的表述的正確理解做鋪墊。凸顯這個條件的重要性,讓學生更加有效地理解題目。
三、一題多解,把握其本質
一題多解是從不同的角度、不同的方位審視分析同一題中的數(shù)量關系,用不同的解法求得相同結果的思維過程。教學中適當?shù)剡\用一題多解,可以激發(fā)學生發(fā)現(xiàn)或創(chuàng)造的強烈愿望,加深學生對所學知識的深刻理解,訓練學生對數(shù)學思想和數(shù)學方法的嫻熟應用。
解原題:由題意,可知點P1、P2、P3、P4的坐標為:(1,2)、(2,1)、(3,■),(4,■)
解法一:
∵s1=1×(2-1)=1,s2=1×(1-■)=■,
s3=1×(■-■)=■
∴s1+s2+s3=1+■+■=■
學生取名累加法
解法二:
∵圖中所構成的陰影部分的總面積正好是從P1向x軸、y軸引垂線構成的長方形面積減去最下方的長方形的面積,
∴1×2-■=■,
故答案為:■。
學生取名推積木法
總結:
解法一用到了函數(shù)基本技能:求點坐標,再結合圖形求解。
解法二由圖形的特點入手,通過圖形的平移變換變成一個矩形,再利用坐標計算。兩種方法都體現(xiàn)出了數(shù)形結合在解此類問題的優(yōu)勢,并且讓學生體會這些基本解題經驗。
四、變式訓練,橫側皆看清
變式訓練的目的是對一道題或聯(lián)想,或類比,或推廣,可以得到一系列的新題,甚至得到更一般的結論,從而增強學生的應變能力和解題的信心,是減少題海戰(zhàn)術的好方法,并培養(yǎng)了學生學會如何真正吃透題目,同時還要堅持以學生為主體,教師作為組織和引導的角色。
積極引導學生發(fā)現(xiàn)原題中的一些特定的數(shù)據(jù)和順序,可以改變嗎?改變后還有相關結論嗎?你能給出解答嗎?
學生1:發(fā)現(xiàn)例題的橫坐標間隔都是1,可以改變嗎?
變式1:改變特殊條件為一般條件(例題的橫坐標間隔都是1
橫坐標間隔等距)
過在反比例函數(shù)(y=■>0)的圖像上的點P1、P2、P3…Pn、Pn+1分別作x軸、y軸的垂線段,在軸的垂足分別為A1、A2、A3…An、An+1,構成若干個矩形,且OA1=A1A2=A2A3=A3A4=A4A5…如圖所示,將陰影部分的面積從左到右依次為s1、s2、s3…sn,則= s1+s2+s3+…+sn=
(用含n的代數(shù)式表示)
解:設=OA1=A1A2=A2A3=A3A4=A4A5=a
則P1(a,2/a),P2(2a,2/2a)
Pn(na,2/na),Pn+1((n+1)a,2/(n+1)a),
解法一:累加法
s1+s2+s3+…+s=a(2/a-2/(n+1)a)=2n/n+1
解法二:推積木法endprint
目的:進行知識的正遷移。體現(xiàn)數(shù)學從特殊到一般的探究式的自主學習方式。學生解決。
學生2:那么不等距呢?
變式2:橫坐標間隔等距 不等距
(新編)在反比例函數(shù)(y=■>0)的圖像上,S1+S2+S3= 。
學生發(fā)現(xiàn):原式=s1+2s2+s3,可以單個計算,累加。學生解決。
學生3:發(fā)現(xiàn)反比例函數(shù)是確定的。
變式3:進一步改變特殊條件為一般條件(比例系數(shù)k如果也不知道呢?)
把變式1中的反比例函數(shù)改成(y=■>0)?
發(fā)現(xiàn)兩種解法照樣可以解決:s1+s2+s3+…+sn=Kn/n+1
學生發(fā)現(xiàn)有些問題,哪怕變成一般條件,照樣能夠找到規(guī)律和一般結論。學生解決。
學生4:一定要第1個加到最后一個嗎?
變式4:改變結論(取部分的和)
(改編)反比例函數(shù)改成(y=■>0),OA1=A1A2=A2A3=A3A4=A4A5…
當k=8時,s2+s3= 。
這個問題有一定難度,需要在找到規(guī)律的同時,學生合作解決!
學生5:能把條件和結論換個位置嗎?
變式5:改條件為結論,結論為條件。
(新編)當s2+s3=5時,k等于多少?(知識負遷移)
效果:激發(fā)學生的逆向思維,主動運用方程思想,解決問題的能力。合作解決。
學生6:一定要是矩形嗎?
變式6:從矩形變成三角形
(改編)在反比例函數(shù)(y=■>0)的圖像上,若OA1=A1A2=A2A3=A3A4=A4A5…現(xiàn)分別過點A1、A2、A3、…An、An+1…作x軸的垂線段,交反比例函數(shù)圖像于點P1、P2、P3、P4、P5構成若干個三角形,如圖所示,將陰影部分的面積從左到右依次記為s1、s2、s3、s4、s5,已知s4=2,則s1= 。
解:再次探究規(guī)律,sn=■。
∵s4=■=2
∴k=16,s1=■=8
發(fā)現(xiàn)是什么?發(fā)現(xiàn)是一切智慧的起源!只有敢于發(fā)現(xiàn)的人,才有獲得新知識的動力。在教學中,我們需要讓學生發(fā)現(xiàn)問題,并引導他們如何去改變,獲得更多的、更完整的處理問題的經驗。
在探究過程中,我發(fā)現(xiàn)學生發(fā)現(xiàn)的并不比我們少,有弱化條件的,有改變圖形的,有找規(guī)律的,也有求特殊的,甚至有學生問“會不會有動點問題?”這些發(fā)現(xiàn)和改變無疑都是很精彩的。
(作者單位:浙江省紹興市上虞區(qū)張杰中學 312000)endprint