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        感悟思想方法 提升解題能力

        2019-08-29 02:00:42方小龍陳少毅
        考試周刊 2019年64期
        關鍵詞:變式訓練解題方法初中數(shù)學

        方小龍 陳少毅

        摘 要:初中數(shù)學總復習一般分基礎復習和專題提升兩個階段,在第二階段專題復習中,教師不僅要根據(jù)中考的趨勢精選題型,還要善于利用經(jīng)典問題,引導學生分析問題的本質,挖掘試題所隱含的數(shù)學方法,并適時開展變式訓練,從而提高學生分析、求解綜合問題的能力。

        關鍵詞:初中數(shù)學;第二輪復習;問題本質;解題方法;變式訓練

        初中數(shù)學總復習是對數(shù)學知識進行回顧梳理,使學生對知識的形成系統(tǒng)化,技能形成熟練化的過程,也是對數(shù)學思想與方法進行再提煉,讓學生數(shù)學素質和科學素養(yǎng)得到提升,進而提高綜合解題能力的過程。因此,初中數(shù)學總復習一般分基礎復習和專題提升兩個階段,但在第二輪專題復習中,教師們更多地關注選什么樣的題型訓練,而忽略了如何利用典型例題進行講解,從而降低了專題復習的效果。實際上,在二輪復習中,我們不僅要根據(jù)中考的趨勢精選題型,還要善于利用經(jīng)典問題,引導學生分析問題的本質,挖掘試題所隱含的數(shù)學方法,并適時開展變式訓練,從而提高學生分析、求解綜合問題的能力。

        一、 分析問題本質,把握試題求解的根本

        初中數(shù)學任何一個復雜的代數(shù)問題都可分解成幾個基本問題,任何一個復雜的幾何圖形都是若干個基本圖形的組合。掌握這些基本代數(shù)問題的特征和解題方法,弄清這些基本圖形的基本性質和求解方法,是解決綜合問題的基礎,也是解題必須具備的基本功之一。

        圖1

        【例1】 如圖1,拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過A(-1,0),B(5,0),C(0,5)三點,對稱軸與拋物線相交于點P,與直線BC相交于點M,連接PB。

        (1)求該拋物線的解析式;

        (2)點Q為拋物線第一象限上的點,且△QMB與△PMB的面積相等,求點Q的坐標;

        (3)在第一象限、對稱軸右側的拋物線上是否存在一點R,使△RPM與△RMB的面積相等,若存在,求出點R的坐標;若不存在,說明理由。

        分析:本題是以拋物線為背景構造三角形面積相等的經(jīng)典題型,第(2)小題中的兩個三角形由于有一條確定的公共邊MB,學生容易由等底等高面積相等,想到過點P作BC的平行線,從而確定Q;而第(3)小題,△RPM與△RMB的公共邊MR待定,由于受前面所用的方法的影響,多數(shù)學生會陷入從幾何形質探求面積相等的陷阱,其實我們不妨從平面中求斜三角形的通用方法入手,構建方程求解。

        圖2

        如圖2,不難得出:S△RMB=S△RME+S△RBE=12(xB-xM)(yR-yE),利用上述結論,在第(3)小題中,若設點R的橫坐標為x,則△RPM的面積為S△RPM=12(xR-xM)(yP-yM)=3(x-2),△RMB的面積為S△RMB=12(xB-xM)(yR-yE)=32(-x2+4x+5+x-5),再由面積相等就不難求得點R的坐標了。

        由于中考的壓軸題都由若干個問題綜合而成,而且都有一定的原創(chuàng)性,學生很難在考試中的短時間內(nèi)找到類似的問題類比解答,因此在復習課教學中,教師要引導學生分析問題的結構特征,圖形的基本構成,進而“離析”出可拓展的基本問題或基本圖形,引導學生理解基本問題和基本圖形一般性原理,從而掌握解決問題的方法,提高解題能力。

        二、 講清解題過程,掌握一類題型的解法

        中考壓軸題的解決必須依托不同的思維方式,專題復習的過程不能只是簡單地推導和計算,而應針對不同類型的題目,理清解題的思路,滲透思想方法,以題帶面,引導學生思考解題過程中涉及的知識點和通用方法,這樣不僅有利于學生對知識的鞏固,還有利于提高學生的綜合運用能力及解題能力,培養(yǎng)學生的思維能力。

        圖3

        【例2】 如圖3,已知點E在線段AB上,AB=6,BE=2。P為線段AB上一個動點(點P不與點A,B重合),在線段AB的同側分別作等邊△APC和等邊△PBD,連接AD、BC,交點為Q。

        (1)求證:△APD≌△CPB;

        (2)當點P為AB中點時,求線段QE的長;

        (3)在點P的運動過程中,求線段QE長的最小值。

        分析:本題從學生熟悉的等邊三角形構圖入手,層層遞進,從特殊到一般再到特殊,探求定點E與動點Q之間線段長的性質,是一道典型的考查動點軌跡與幾何最值的壓軸題。第(2)小題以特殊位置求線段QE的長,既是后面求QE最小值在設題上的自然前探,也為第(3)題從角度思考點Q的運動軌跡做了方法上的鋪墊。在講解第(3)小題時,教師應引導學生關注此類問題的共同特征,總結關于動點軌跡問題的解題方法。在(3)問中,線段QE的端點E為定點,Q為動點,要解決這類問題,首先要判斷動點Q的運動軌跡。若軌跡為直線,則由點到直線距離垂線段最短求QE的最小值;若軌跡為圓弧,則由定點到圓周上各點的最短距離可求得QE的最小值。

        在二輪復習中,教師應避免就題論題,要以題論法,引導學生挖掘題干中的解題信息,根據(jù)題中的關鍵條件找到解題的突破口,進而幫助學生理清解題思路,找出一類題型的共同點,歸納出此類題型的解題策略。在學生思維遇到障礙時,教師要通過展示自己的思考過程,幫助學生梳理思維脈絡,建立解題信心;在學生有了解題思路后,教師要在具體解法上加以指導,避免有想法無解法的情況發(fā)生,還要讓學生在各種解法中比較、選擇最優(yōu)化的方法,從而提高解題能力。此外,還要培養(yǎng)學生良好的解題習慣和答題規(guī)范,力求解題完整,以提高得分率。

        三、 開展變式訓練,鞏固解題習得的技巧

        任何巧妙的方法,不經(jīng)過一定量的訓練與鞏固,都無法內(nèi)化為自己的解題策略。在第二輪復習中,教師要精心設計專題的變式練習,及時對學生進行鞏固訓練,一方面可以強化剛獲得一類問題的基本原理和解題方法,另一方面也可以避免大量的重復練習,消除題海戰(zhàn)術。專題復習中例習題變式,可以從問題背景、發(fā)問方式、題干條件等角度做出實質性改變,從而形成新的問題。

        圖4

        【例3】 如圖4,在矩形ABCD中,AB=2,BC=5,P為線段BC上的一個動點,且和B,C不重合,連接PA,過P作PE⊥PA交CD所在直線于E。設BP=x,CE=y。

        (1)求y與x的函數(shù)關系式;

        (2)求線段DE的最大值;

        (3)將△PEC沿PE翻折至△PEG位置,若點G恰好落在AD上,求BP長。

        本例是一道典型的幾何動點問題,它以矩形為背景,利用一線三直角和圖形的折疊來設置問題。解決本題的基本方法是由相似建立函數(shù)關系,再利用二次函數(shù)的對稱性求線段的最值,再后通過勾股定理建立方程求得BP的長。

        為了讓學生強化在例題分析求解中習得的方法,提升解題能力,教師不妨對例題進行適當?shù)淖兪?,讓學生在變式訓練中及時鞏固解題方法,避免“一講便懂,轉眼就忘”的情況發(fā)生。

        圖51

        圖52

        變式:如圖51,在等邊△ABC中,AB=6,D是AB上一點,BD=m,E為線段BC上的一個動點,且和B,C不重合,作∠DEP=60°,EP交邊AC于P。

        (1)求證:BD·PC=BE·EC;

        (2)若點E在線段BC上運動時,點P總在線段AC上,求m的取值范圍;

        (3)若點A與點E關于直線DP對稱,請在所給的圖52中用尺規(guī)確定點P的位置,并求出AP的長。

        本道變式題將原題背景改為等邊三角形,相應保留了一線三等角的構圖特征,但在問題設置上作了適當變化,使題目煥然一新,有利于學生在新情景中形成遷移運用的能力。其中的第(3)題既保留了原題中折疊對稱的本意,又增加了推理作圖的步驟,讓試題增加了幾分創(chuàng)新的活力。

        總之,在二輪專題復習中,我們一定要在精選例習題的基礎上,強化解題過程的教學,在幫助學生分析解題思路的同時,揭示問題的本質與結構特征,以題帶面,總結一類題型的解題技巧,讓學生在適量的變式訓練中掌握方法,提升能力。

        參考文獻:

        [1]吳士根.善用模型思想提升解題能力——幾何圖形中利用基本模型解題例析[J].中學課程輔導:教學研究,2014(11):148-149.

        [2]胡逸昕,鄭旭常.改變題目條件或結論 感悟解題思想方法[J].理科考試研究,2018,25(1):5-7.

        [3]施冬梅.感悟數(shù)學思想享受學習樂趣[J].新課程(中學),2017(3).

        作者簡介:

        方小龍,福建省福鼎市,福建省福鼎市第十七中學;

        陳少毅,福建省寧德市,福建省寧德市教師進修學院。

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