摘要:《課標(biāo)(2011年版)》要求學(xué)生通過義務(wù)階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),學(xué)生能獲得適應(yīng)社會(huì)生活和進(jìn)一步發(fā)展所必須的數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本思想、基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。感悟本題,要讓學(xué)生解決題中的問題,筆者發(fā)現(xiàn)教學(xué)中我們要夯實(shí)基礎(chǔ)的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生良好的解題思路,適時(shí)的滲透數(shù)學(xué)思想,以此提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,讓學(xué)生順利解題的同時(shí),從而養(yǎng)成好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:妙問;動(dòng)靜結(jié)合;指引教學(xué)
中考是畢業(yè)與選拔并存的考試,所以每年的中考卷中都有一些為了選拔而存在的題目,就是我們常說的壓軸題。讓學(xué)生們望而卻步的中考題壓軸題,以它的新穎獨(dú)特亮相著,每年都會(huì)激起千層浪,開出一朵朵美麗的浪花,拍打著我們的思維,激發(fā)我們有不同感悟,指引著我們教學(xué)前進(jìn)的方向。筆者將以2016年江蘇省蘇州市中考數(shù)學(xué)27題為例談?wù)勛约旱母形颍?/p>
一、 原題呈現(xiàn),亮相不凡
如圖,在矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm。點(diǎn)P從點(diǎn)B出發(fā),沿對(duì)角線BD向點(diǎn)D勻速運(yùn)動(dòng),速度為4cm/s,過點(diǎn)P作PQ⊥BD交BC于點(diǎn)Q,以PQ為一邊作正方形PQMN,使得點(diǎn)N落在射線PD上,點(diǎn)O從點(diǎn)D出發(fā),沿DC向點(diǎn)C勻速運(yùn)動(dòng),速度為3cm/s,以O(shè)為圓心,0.8cm為半徑作圓O,點(diǎn)P與點(diǎn)O同時(shí)出發(fā),設(shè)它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(單位:s)(0 1. 如圖1,連接DQ,當(dāng)DQ平分∠BDC時(shí),t的值為 2. 如圖2,連接CM,若△CMQ是以CQ為底的等腰三角形,求t的值; 3. 請(qǐng)你繼續(xù)進(jìn)行探究,并解答下列問題: (1)證明:在運(yùn)動(dòng)過程中,點(diǎn)O始終在QM所在直線的左側(cè); (2)如圖3,在運(yùn)動(dòng)過程中,當(dāng)QM與圓O相切時(shí),求t的值;并判斷此時(shí)PM與圓O是否也相切?說明理由。 (一) 審題——細(xì)讀條件,謹(jǐn)而不繁 在讀完題目后我們可以把題目的條件分為以下4個(gè): 條件1:在矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm;條件2:點(diǎn)P從點(diǎn)B出發(fā),沿對(duì)角線BD向點(diǎn)D勻速運(yùn)動(dòng),速度為 4cm/s;條件3:過點(diǎn)P作PQ⊥BD交BC于點(diǎn)Q,以PQ為一邊作正方形PQMN,使得點(diǎn)N落在射線PD上;條件4:點(diǎn)O從點(diǎn)D出發(fā),沿DC向點(diǎn)C勻速運(yùn)動(dòng),速度為3cm/s,以O(shè)為圓心,0.8cm為半徑作圓O,點(diǎn)P與點(diǎn)O同時(shí)出發(fā),該題以矩形、正方形、圓為背景考查動(dòng)點(diǎn)問題,在題目中出現(xiàn)動(dòng)點(diǎn)和動(dòng)圓,進(jìn)一步分析可以看出本題圍繞動(dòng)點(diǎn)P和O進(jìn)行著。其中由條件2可設(shè)BP=4t;由條件4可設(shè)DO=3t。重新整理一下條件簡(jiǎn)化為: 條件1:矩形ABCD,正方形PQMN,圓O;條件2:AB=6cm,AD=8cm,BP=4t,DO=3t,圓O半徑為0.8cm。 可見在我們細(xì)讀條件和提煉的基礎(chǔ)上,條件就變得簡(jiǎn)潔明了,也可看出出題者的精心設(shè)計(jì)。 (二) 思題——品味設(shè)問,新而不難 在理清條件的基礎(chǔ)上,我們繼續(xù)來看本題的設(shè)問,發(fā)現(xiàn)這3個(gè)設(shè)問考查多種知識(shí)點(diǎn): 設(shè)問1考查了角平分線的性質(zhì);設(shè)問2考查了等腰三角形的性質(zhì)以及在解題中要借助相似三角形進(jìn)行解題;設(shè)問3新穎獨(dú)特考查了直線與圓相切的知識(shí)。 匠心獨(dú)具的設(shè)問,更多的是考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力。 二、 匠心獨(dú)具,“問”出精彩 本題是幾何題與動(dòng)點(diǎn)的巧妙的結(jié)合,縱觀本題有矩形、正方形、三角形、圓等基本圖形的有機(jī)組合,給我們呈現(xiàn)了視覺的盛宴和思維的碰撞。 (一) 妙問一:圖形熟悉,重在基礎(chǔ) 細(xì)品本題的設(shè)問,發(fā)現(xiàn)出題者緊扣基礎(chǔ),如第一問中給出的條件是“DQ平分∠BDC”結(jié)合圖4“∠DPQ=∠DCQ=90°”可以應(yīng)用角平分線的性質(zhì)得到CQ=PQ,借助相似三角形用含t的式子表示出PQ和CQ,繼而求出t值。 不難發(fā)現(xiàn)在問題1中,所考查了角平分線的性質(zhì)和相似三角形的性質(zhì),這些幾何知識(shí)都是初中數(shù)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ),一旦學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)的話可以輕松解決。 (二) 妙問二:條件簡(jiǎn)明,體現(xiàn)能力 本題第二問考查的是等腰三角形的知識(shí),按常態(tài)我們要分三種情況討論,但本題加上“以CQ為底”把題目簡(jiǎn)單化,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)這題無須分類討論,解決此類問題只需要利用等腰三角形的性質(zhì)添加輔助線,在圖5中作底邊上的高M(jìn)E,應(yīng)用等腰三角形三線合一的性質(zhì)得EQ=12CQ,再運(yùn)用△MEQ與△DCB相似,把EQ長(zhǎng)代入求出t即可。 所以第二問中,題目又轉(zhuǎn)化為應(yīng)用相似三角形的性質(zhì)去解決。我們發(fā)現(xiàn)條件簡(jiǎn)潔明了,考查了我們學(xué)生分析問題,解決問題的能力。 (三) 妙問三:新穎別致,活而不難 眾所周知中考?jí)狠S題有其新而獨(dú)特之處,對(duì)于第三題的探究①,初讀此題覺得很新穎,那么如何解決這個(gè)問題;再讀題目,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)要解決“點(diǎn)O始終在QM所在直線的左側(cè)”,我們必須找到一個(gè)橋梁,而這個(gè)橋梁則是“直線QM與邊DC的交點(diǎn)F(如圖5)”,這樣就把題目成功的轉(zhuǎn)化為只要比較DO與DF的大小,如果DO 通過反復(fù)的斟酌思考,第三問的探究①給我們的感覺是新穎別致,作為中考的壓軸題,它考查了學(xué)生分析問題的能力,把新穎的問法融入熟悉的背景使學(xué)生感到活而不難,相信我們的考生在面對(duì)該題時(shí)更多的是親切感,繼而有克服解決它的勇氣。 (四) 妙問四:動(dòng)中細(xì)究,水到渠成 第三問中探究②,在圖6中我們連接PM,而本題圓在動(dòng),正方形不僅動(dòng)邊長(zhǎng)還發(fā)生變化,給本題的探究造成了一定的困難。本題考查的是直線與圓相切的知識(shí),這是圓中重點(diǎn)知識(shí),而要解決相切的問題作垂線,進(jìn)而利用相似三角形的性質(zhì)解決。前半題解決的前提下,判斷“PM與圓O是否也相切”就有解決的眉目了。這題為選拔學(xué)生,也算盡心盡力,學(xué)生通過細(xì)究后必須轉(zhuǎn)化為求“O到直線MP的距離h”,然后根據(jù)直線與圓相切的定義,進(jìn)行解題。
看似無從下手的問題,我們?cè)谒膭?dòng)中細(xì)細(xì)探究,發(fā)現(xiàn)其實(shí)它考查了直線與圓相切的知識(shí)和相似三角形的知識(shí),而解決問題的方法就水到渠成。
三、 感悟不凡,指引教學(xué)
《課標(biāo)(2011年版)》要求學(xué)生通過義務(wù)階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),學(xué)生能獲得適應(yīng)社會(huì)生活和進(jìn)一步發(fā)展所必須的數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本思想、基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。而本題對(duì)它們進(jìn)行著最好的詮釋。
(一) 感悟一:注重扎實(shí)基礎(chǔ),融會(huì)貫通所學(xué)
中考命題遵循兩個(gè)基本目標(biāo):基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。本題考查的是三角形、矩形、正方形、圓,基本涵蓋了初中階段的基本圖形,可以看出考查面豐富的同時(shí),緊扣著基礎(chǔ)知識(shí)。它所考查的知識(shí)點(diǎn)有:角平分線的性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì),相似三角形的性質(zhì)、正方形的性質(zhì)等等。
俗話說:“千里之行始于足下”,在教學(xué)中我們首先要扎實(shí)基礎(chǔ)。作為教師我們傳授知識(shí)時(shí),要把每個(gè)知識(shí)點(diǎn)讓學(xué)生熟練掌握,同時(shí)應(yīng)用要融會(huì)貫通:如我們可以引導(dǎo)學(xué)生在看到角平分線的時(shí)候,就開始聯(lián)想角平分線的性質(zhì),如本題應(yīng)用角平分線的性質(zhì)把問題轉(zhuǎn)化為CQ=PQ;又如第二問中出現(xiàn)等腰三角形并且告知CQ為底的情況下我們會(huì)想到等腰三角形“三線合一”,繼而添加輔助線作底邊上的高M(jìn)H,從而應(yīng)用相似三角形的性質(zhì)去解決。我們發(fā)現(xiàn)要解決問題除了要有扎實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)要讓學(xué)生把所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通??梢钥闯雒}在重視基礎(chǔ)的同時(shí),也要重視知識(shí)的融會(huì)貫通。
(二) 感悟二:培養(yǎng)解題思路,提高數(shù)學(xué)思維
“掌握數(shù)學(xué)就是意味著善于解題”中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的首要任務(wù)就是加強(qiáng)解題訓(xùn)練。感悟這題,我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)課學(xué)生只是機(jī)械的模仿老師按常規(guī)的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行解題,一旦遇到形如本題的創(chuàng)新題,將一籌莫展只能放棄。所以我們的教學(xué)中要教會(huì)學(xué)生如何解題,不斷培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,我打算從以下幾方面進(jìn)行嘗試。
第一,審題習(xí)慣的培養(yǎng)。羅增儒教授認(rèn)為解題的關(guān)鍵是“成在審題,敗在審題”,可見審題決定解題的成敗。在教學(xué)中可以讓學(xué)生讀完題目后,把題目中的條件進(jìn)行一一劃分,如本題初步可把條件分為四個(gè),在引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)深入思考分析條件后簡(jiǎn)化為2個(gè)條件。一旦學(xué)生成功歸納出以上兩個(gè)條件后,就說明學(xué)生已經(jīng)完成了解題的第一步審題。
在教學(xué)中我會(huì)讓學(xué)生讀完題目之后劃出條件,讓學(xué)生思考通過條件能得到哪些有效信息,重視知識(shí)的延伸和生長(zhǎng),注意學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)。
第二,解題思路的滲透。在教學(xué)中雖然我們深知對(duì)學(xué)生要“授之以漁”,我們要教會(huì)學(xué)生解題思路。
如在本題第三問的探究,它是一個(gè)新穎的原創(chuàng)題,那么我們要引導(dǎo)學(xué)生思考如何架起一座橋梁解決這個(gè)問題,思考點(diǎn)O和QM所在直線的左側(cè)有什么聯(lián)系的地方,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)直線QM與DC有交點(diǎn)F,只要比較DO與DF的大小。我們?cè)诮虒W(xué)中注重解題思路的滲透,即教會(huì)學(xué)生如何分析題目,相信這個(gè)“漁網(wǎng)”可以幫助學(xué)生捕獲不同的“魚”。我們可以嘗試課上更多是引導(dǎo)學(xué)生來說說解題思路,教師加以引導(dǎo)總結(jié)歸納。
所以,教師在解題教學(xué)的時(shí)候要滲透解題思路,使學(xué)生學(xué)會(huì)解題,學(xué)會(huì)思考,學(xué)會(huì)創(chuàng)造,培養(yǎng)學(xué)生的解題思維。
(三) 感悟三:滲透數(shù)學(xué)思想,培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng)
數(shù)學(xué)基本思想和基本方法支撐和統(tǒng)帥著數(shù)學(xué)知識(shí)是數(shù)學(xué)的精髓,教師要在傳授知識(shí)的過程中不斷滲透相關(guān)的思想和方法,讓學(xué)生在掌握知識(shí)的同時(shí),領(lǐng)悟更深層次的思想和方法。
本題由動(dòng)態(tài)的正方形和圓,以及靜態(tài)的矩形組成,有運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)和由此引起變化的正方形的邊長(zhǎng)。不管正方形的邊長(zhǎng)如何變化,圓的位置如何變化我們都可以把問題“化歸”為點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。在第三問中的證明時(shí)結(jié)合圖形發(fā)現(xiàn)只要比較DO與DF的大小,用“數(shù)形結(jié)合”就可以巧妙地解決此題。而對(duì)于線段的求解和表示,本題的解題從始至終都滲透了“轉(zhuǎn)化”的數(shù)學(xué)思想,問題分析最后均轉(zhuǎn)化為相似三角形來解決。解決本題的數(shù)學(xué)思想有化歸思想、數(shù)形結(jié)合思想及轉(zhuǎn)化思想等思想方法。而對(duì)于數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)要在教學(xué)中時(shí)時(shí)滲透,培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)探究的能力。
綜合題是考查學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)和技能融會(huì)貫通,從而提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。在課堂教學(xué)中我們?cè)谥匾曋R(shí)傳授的同時(shí),更要重視數(shù)學(xué)思想和方法的滲透,培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題、探究問題和解決問題的能力,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和應(yīng)用意識(shí)。數(shù)學(xué)思想的滲透同時(shí),可以不斷提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),幫助學(xué)生成功的解答題目。
欣賞、感悟一道好題,可以經(jīng)歷思考和研判的客觀理性的過程,為今后的教學(xué)及研究?jī)A注一股綠色的生機(jī),為未來的教學(xué)以及研究帶來啟迪和幫助。筆者通過本題的感悟,覺得在教學(xué)中夯實(shí)基礎(chǔ)的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生良好的解題思路,適時(shí)的滲透數(shù)學(xué)思想,以此提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,養(yǎng)成好的數(shù)學(xué)素養(yǎng),讓學(xué)生順利解題的同時(shí),在數(shù)學(xué)的道路上走得更遠(yuǎn)。
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作者簡(jiǎn)介:施長(zhǎng)燕,江蘇省蘇州市,江蘇常熟濱江實(shí)驗(yàn)中學(xué)。