☉江蘇省張家港市梁豐初級(jí)中學(xué) 于景秋
近年來(lái)隨著大家對(duì)“偽函數(shù)”考題(以函數(shù)圖象為背景,實(shí)質(zhì)考查的是幾何基本圖形的繁難構(gòu)造與推理證明)的批判,一類含參數(shù)的壓軸題漸漸成為不少地區(qū)的命題熱點(diǎn),這類考題抽象、晦澀,考生往往止步于草圖構(gòu)造,含多個(gè)參數(shù)的運(yùn)算與變形,使得不少學(xué)生面對(duì)這類問(wèn)題常常感到無(wú)從下手,這就需要老師們精心構(gòu)思,自己先要加深對(duì)這類考題的理解程度,然后再設(shè)計(jì)鋪墊式問(wèn)題帶領(lǐng)學(xué)生深度參與、學(xué)會(huì)解題.本文結(jié)合某地區(qū)的一道中考??嫉暮瑓狠S題,先給出思路突破,再跟進(jìn)教學(xué)微設(shè)計(jì),提供研討.
考題 如圖1,拋物線y=ax2+bx(a>0,b<0)交x軸于O,A兩點(diǎn),頂點(diǎn)為B.
(1)直接寫出A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)(用含a,b的代數(shù)式表示);
(2)直線y=kx+m(k>0)過(guò)點(diǎn)B,且與拋物線交于另一點(diǎn)D(點(diǎn)D與點(diǎn)A不重合),交y軸于點(diǎn)C,過(guò)點(diǎn)D作DE⊥x軸于點(diǎn)E,連接AB,CE,求證:CE∥AB;
(3)在(2)的條件下,連接OB,當(dāng)∠OBA=120°,時(shí),求的取值范圍.
圖1
(2)先構(gòu)造可能的草圖分析(如圖2或圖3),過(guò)點(diǎn)B作BF⊥OA于F點(diǎn).接下來(lái)明確解題目標(biāo)(求解方向),待證的AB∥CE,只要求出這兩條直線與x軸形成的同位角相等(∠FAB=∠OEC)即可.而這組同位角恰在兩個(gè)直角三角形(Rt△ABF,Rt△OCE)中,只要能證明兩個(gè)直角三角形相似或者這兩個(gè)同位角的三角函數(shù)值相等都可實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的解決.由(1)中B,結(jié)合a>0,b<0,k>0的已知條件,可得,所以在Rt△ABF中,tan∠FAB=-.
圖2
圖3
所以tan∠FAB=tan∠OEC,所以∠FAB=∠OEC,即AB∥CE.
圖4
至此轉(zhuǎn)向?qū)α硪粋€(gè)條件“∠OBA=120°”的解讀,如圖4,在Rt△ABF中,tan∠BAF=tan30°=,而前面(2)中已求tan∠BAF=-.于是-,解出b=-.
解后反思:本題主要難點(diǎn)在于含參的運(yùn)算、變形,如在第(2)問(wèn)中,用含3個(gè)參數(shù)的式子求出直線與y軸交點(diǎn)坐標(biāo)另外將直線與拋物線聯(lián)立求出交點(diǎn)D的橫坐標(biāo)也是關(guān)鍵步驟.這些含多個(gè)參數(shù)式子不但在第(2)問(wèn)是重要進(jìn)展,在第(3)問(wèn)求線段比值也需要,對(duì)含參數(shù)的運(yùn)算變形提出了很高的要求.
教學(xué)環(huán)節(jié)(一)基礎(chǔ)熱身
例1 如圖1,拋物線y=ax2+bx(a>0,b<0)交x軸于O,A兩點(diǎn),頂點(diǎn)為B.
(1)當(dāng)OA=2時(shí),直接寫出拋物線的對(duì)稱軸方程;
(2)求A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)(用含a,b的代數(shù)式表示);
(3)連接AB,當(dāng)b=4時(shí),求tan∠BAO的值;
(4)若△AOB是等邊三角形,求b的值.
設(shè)計(jì)意圖:第(1)問(wèn)先感受拋物線對(duì)稱軸與OA的關(guān)系;第(3)問(wèn)為后面問(wèn)題(原考題第(2)問(wèn))設(shè)計(jì)鋪墊、熱身;第(4)問(wèn)對(duì)應(yīng)著原考題第(3)問(wèn)“∠OBA=120°”.此環(huán)節(jié)不僅可以滿足所有學(xué)生的需求,還可以為后續(xù)的活動(dòng)鋪墊,起到承上啟下、激發(fā)學(xué)生興趣的效果.
教學(xué)環(huán)節(jié)(二)抬級(jí)而上
例2 如圖2,拋物線y=ax2+bx(a>0,b<0)交x軸于O,A兩點(diǎn),頂點(diǎn)為B.直線y=kx+m(k>0)過(guò)點(diǎn)B,且與拋物線交于另一點(diǎn)D(點(diǎn)D與點(diǎn)A不重合),交y軸于點(diǎn)C.過(guò)點(diǎn)D作DE⊥x軸于點(diǎn)E,連接AB,CE.
(1)求tan∠BAO的值(用含b的代數(shù)式表示);
(2)求點(diǎn)C的坐標(biāo)(用含a,b,k的代數(shù)式表示);
(3)求點(diǎn)E的坐標(biāo)(用含a,b,k的代數(shù)式表示);
(4)求證:CD∥AB.
設(shè)計(jì)意圖:前面3問(wèn)都是為第(4)問(wèn)設(shè)計(jì)的鋪墊式問(wèn)題,結(jié)合(2)(3)問(wèn)學(xué)生就可以想到求tan∠OEC的值.此問(wèn)旨在漸進(jìn)式提升,一方面對(duì)前面的問(wèn)題進(jìn)行鞏固與變式、拓展與提升,另一方面開啟學(xué)生新的思維征途,滿足學(xué)生更高層面的發(fā)展需要.
教學(xué)環(huán)節(jié)(三)挑戰(zhàn)難題
例3 題干部分同“例2”.連接OB,且∠OBA=120°.
(1)求b的值;
設(shè)計(jì)意圖:為了學(xué)生能順利解決最后一問(wèn),設(shè)計(jì)了兩個(gè)鋪墊問(wèn)題.這兩個(gè)問(wèn)題從廣度和深度上進(jìn)一步滿足學(xué)生發(fā)展與提升的需要.
教學(xué)環(huán)節(jié)(四)變式再練
變式題 如圖5,直線y=kx(k>0)與拋物線y=ax2(a>0,b<0)交于O,A兩點(diǎn).
(1)直接寫出A點(diǎn)的坐標(biāo)(用含a,k的代數(shù)式表示);
(2)直線y=b(b>0)交拋
物線于C,B兩點(diǎn),過(guò)B作BD⊥x軸,交直線y=kx于D點(diǎn),過(guò)點(diǎn)A作AE⊥x軸于E點(diǎn),連接OC,DE,判斷直線OC與DE的位置關(guān)系,并說(shuō)明理由.
設(shè)計(jì)意圖:變式不僅是一種有效的鞏固,更是一種有效的拓展與提升,其不僅可以考查學(xué)生對(duì)知識(shí)與技能的掌握深度,還能激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步發(fā)散思維,拓展思維寬度和廣度.
圖5
第一,加強(qiáng)含參題教學(xué)研究,重視含參運(yùn)算能力訓(xùn)練
隨著命題風(fēng)向與熱點(diǎn)的轉(zhuǎn)移,含參考題是不少地區(qū)中考復(fù)習(xí)訓(xùn)練的重要任務(wù).如何提升這類考題的教學(xué)效果?我們不能盲目地以題海戰(zhàn)術(shù)來(lái)取勝,而應(yīng)該將含參考題進(jìn)行分解,逐個(gè)擊破.一般來(lái)說(shuō),多參數(shù)問(wèn)題總體解答方向都是需要通過(guò)較為繁雜的運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)“消參”的目的.特別是,學(xué)生對(duì)含參運(yùn)算普遍感覺(jué)吃力,這時(shí)就需要安排小專題復(fù)習(xí),訓(xùn)練含參數(shù)的方程或整式、分式的變形與化簡(jiǎn)或求值.
第二,精心預(yù)設(shè)鋪墊式問(wèn)題,助力學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)思路
對(duì)于較難的含參考題往往第(2)、(3)問(wèn)之間拉開較大距離,這里學(xué)生不容易找到臺(tái)階、發(fā)現(xiàn)鋪墊,或者是對(duì)某一個(gè)條件的忽略與無(wú)視,以致沒(méi)有思路.這里解題教學(xué)時(shí),要在這些學(xué)生易忽略、難解析的條件上設(shè)置鋪墊,讓學(xué)生充分解讀這些條件的價(jià)值與可能帶來(lái)的圖形位置或某參數(shù)的值.值得一說(shuō)的是,不少學(xué)生關(guān)于解題方向的明確也是值得訓(xùn)練的,有些題的設(shè)問(wèn)非常隱蔽,“言東而指西”,需要認(rèn)真解讀、轉(zhuǎn)化設(shè)問(wèn),明確真正的解題目標(biāo).像本文中考題最后一問(wèn),解析目標(biāo)實(shí)質(zhì)上是分析出
在應(yīng)試教育制度背景下,我們的教學(xué)離不開題目的訓(xùn)練與檢測(cè),但是,如果我們深入分析教學(xué)內(nèi)容的價(jià)值,鎖定習(xí)題的方向與價(jià)值,不斷的實(shí)踐和優(yōu)化習(xí)題的價(jià)值,將知識(shí)與技能與數(shù)學(xué)的學(xué)科價(jià)值相融合,開啟核心素養(yǎng)落地生根的新征途,筆紙化考查制度將會(huì)插上素質(zhì)教育的雙翅,飛得更高、更遠(yuǎn).