吳應(yīng)浩
(成都石室中學(xué)初中學(xué)校青龍校區(qū),四州 成都)
在當(dāng)前教學(xué)工作的開展中,更加注重數(shù)學(xué)實際問題與生活、生產(chǎn)以及經(jīng)營問題進(jìn)行有效的結(jié)合,更加重視學(xué)生多種能力的提升。為了切實踐行素質(zhì)教育工作內(nèi)涵,文本將針對初中數(shù)學(xué)中兩種常見的知識類型進(jìn)行詳細(xì)分析。
針對方案設(shè)計型的知識問題,便是給予學(xué)生一個實際的情境,并給出學(xué)生若干問題,引導(dǎo)學(xué)生針對具體的問題給出一個最佳解決問題。方案解決類知識主要考查的是學(xué)生的問題處理能力以及問題解決的能力。需要教師積極結(jié)合數(shù)學(xué)知識,提升學(xué)生的閱讀理解能力和信息處理能力、文字概括能力等多種能力,以便于切實增強學(xué)生解決問題的能力。
針對設(shè)計測量的方案問題,所考察的知識層面也相對較為廣泛,主要的內(nèi)容會涉及不能直接測量的小山高度、水塘的寬度以及園的直徑等多種問題,并且題型會涉及多種開放題型。例如,如圖1,某高為為12.6米的教學(xué)樓ED前有一棵大樹AB,在某一時刻測量得大樹AB、教學(xué)樓ED在太陽的投影下的投影長度分別是BC=2.4米,DF=7.2米,求大樹AB的高度。
此類知識便是針對實際測量方案類問題進(jìn)行考查,主要考查的內(nèi)容主要是三角形相似的證明問題,考查了學(xué)生的劃歸思想以及關(guān)聯(lián)思想的運用,是典型的運用幾何思想開展設(shè)計測量方案的主要案例。
圖1
最佳設(shè)計方案的相關(guān)問題,往往會涉及選出最短路線、運費最少等多種形式。針對最佳設(shè)計方案的問題,看似是一種相對開放的問題,實際是與初中知識教學(xué)的不等式、函數(shù)以及幾何內(nèi)容密不可分的教學(xué)內(nèi)容。
例如,老師為了引導(dǎo)學(xué)生積極地參與文體活動,所以準(zhǔn)備在本班的班費中拿出200元購買運動設(shè)備。已知羽毛球與棒球的單價比例為2∶3,單價之和是80,求羽毛球與棒球的單價分別是多少?若要買羽毛球與棒球的總數(shù)一共是36個,并且羽毛球的數(shù)量多于25個,會有幾種購買方案?
切實地將生活實際與數(shù)學(xué)知識進(jìn)行緊密的聯(lián)系,讓學(xué)生切實結(jié)合自身的閱歷以及生活經(jīng)驗去感知與考慮問題,學(xué)會引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識構(gòu)建出題目中的不等量關(guān)系。在頭腦中構(gòu)建出思維模式,并通過解模針對實際的數(shù)學(xué)問題進(jìn)行求解作答。切實利用最佳設(shè)計方案,增強學(xué)生的數(shù)學(xué)理解能力以及數(shù)學(xué)運用能力。
動態(tài)幾何知識類型主要是突出了幾何問題的動態(tài)化,其主要考查的思想便是數(shù)形結(jié)合的思想以及幾何動態(tài)的思想,實際地考查了學(xué)生的函數(shù)知識以及幾何知識的內(nèi)容。針對動態(tài)問題,主要是通過數(shù)學(xué)圖形,表達(dá)某一圖形的動態(tài)變化,揭示了在動態(tài)圖形中動態(tài)與靜止之間的關(guān)系。所以在針對動態(tài)幾何問題解題時,應(yīng)該更加注重幾何元素運用的方向以及途徑,針對具體問題進(jìn)行具體的分析。
針對建立函數(shù)方程或不等式模型求解方法來說,主要是結(jié)合數(shù)學(xué)知識的實際特點,將變量和不變量有機轉(zhuǎn)化,構(gòu)建成特殊而關(guān)系以及特殊值的形式,通過函數(shù)方程模型進(jìn)行解答。
例如,如圖 2,在梯形 ABCD 中,AD∥BC,AD=2,BC=4,點 M是AD的中點。
圖2
(1)求證梯形ABCD是等腰梯形。
(2)動點P、Q分別是在線段BC和MC上運動,∠MPQ=60°保持不變,設(shè)PC=x,MQ=y,求y與x之間的函數(shù)關(guān)系。
(3)在(2)中,當(dāng) y取最小值時,判斷△PQC的形狀,并說出理由。
針對此類動態(tài)幾何問題,來說,其中(2)與(3)明確涉及函數(shù)方程與不等式模型求解的內(nèi)涵,尤其是針對(3)來說,問題條件回歸到了動點靜止的問題中,通過第二問的函數(shù)可以求出當(dāng)x對稱軸的值y有最小值,便可以通過給定的條件PC=2來求△PQC的形狀問題。
針對數(shù)形結(jié)合與轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)思想來說,主要應(yīng)該找出幾何圖像中數(shù)形結(jié)合的內(nèi)容,并通過已經(jīng)給出的數(shù)學(xué)條件構(gòu)建出一個動態(tài)化的數(shù)學(xué)途徑,并利用動態(tài)轉(zhuǎn)化的形式,進(jìn)行問題解決。
例如,如圖3,拋物線y=x2與直線相交于點O、A兩點,點P沿著拋物線從點A出發(fā),按橫坐標(biāo)大于點A的橫坐標(biāo)方向運動,PS∥x軸,交直線OA于點 S,PQ⊥x軸,垂足為 Q,R,當(dāng) P的橫坐標(biāo)為2時。
圖3
(1)求S點的坐標(biāo),通過原點,且平分矩形PQRS的直線解析式。
(2)當(dāng)矩形PQRS為正方形時,求點P的坐標(biāo)。
此題便是切實要求學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合的形式,在坐標(biāo)中,動態(tài)化的針對矩形PQRS進(jìn)行探究,需要學(xué)生針對坐標(biāo)構(gòu)建出一個動態(tài)化的思維建模,并針對實際情況以及圖形的特點,針對圖形內(nèi)容進(jìn)行解答。
總而言之,初中數(shù)學(xué)常見的兩種知識類型便是動態(tài)幾何問題以及方案設(shè)計問題。通過這兩種類型的知識內(nèi)容,切實拓展了學(xué)生的動態(tài)化思維、鍛煉了學(xué)生的邏輯思維能力,有利于增強學(xué)生的數(shù)學(xué)思維水平。教師應(yīng)該詳細(xì)針對初中初學(xué)知識的兩種類型進(jìn)行詳細(xì)的分析,切實促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展,促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)的工作開展。