江蘇省豐縣師寨鎮(zhèn)東渡希望初級中學(xué) 范雪蓮
數(shù)學(xué)中有哪些“變”的體現(xiàn)呢?一道題有三個重要的組成部分:題目、條件和問題。三者都可變,可變題目、變條件、變問題。教師可從“多題一解”“一題多問”“一題多解”“一題多變”出發(fā),開展相關(guān)的變式訓(xùn)練。
老師應(yīng)該把相似的題目整合起來呈現(xiàn)在學(xué)生面前,讓學(xué)生進行綜合對比,找到題目之間的聯(lián)系,感悟數(shù)學(xué)思想方法。
例1:某種出租車的收費標準是起步價7 元(行駛的距離不超過3 千米需付車費7 元),超過3 千米,每增加1 千米,加收2.4 元(不足1 千米,按1 千米計算)。某人乘這種出租車從甲地到乙地共付車費19 元,那么此人從甲地到乙地經(jīng)過的路程的最大值是多少千米?
變式1:某經(jīng)銷商銷售一批電話手表,第1 個月以550 元/塊的價格售出60 塊,第二個月起降價,以550 元/塊的價格將這批電話手表全部售出,銷售總額超過了5.5 萬元,那么這批電話手表至少有多少塊?
變式2:小麗種了一棵高75 cm 的小樹,假設(shè)小樹平均每周長高4 cm,x 周后這棵小樹的高度不超過100 cm,所列不等式為_。
在這里,例1 和兩個變式考查的都是“用一元一次不等式去解決實際問題”。學(xué)生只需要設(shè)出一個未知量,根據(jù)題目的條件列出不等式和等式,就能夠求出最終的結(jié)果。
在開展習(xí)題教學(xué)時,老師先選取一道經(jīng)典的、有代表性的習(xí)題,以這道習(xí)題為立足點提出其他的問題,串接數(shù)學(xué)中分散的知識點,幫助學(xué)生構(gòu)建全面、立體的知識網(wǎng)絡(luò)。
例2:直角三角形的周長為12 cm,斜邊長為5 cm,則兩條直角邊的長為多少厘米?
變式1:已知一個直角三角形的兩條直角邊為3 cm 和4 cm,求這個直角三角形的周長和面積?
變式2:直角三角形的周長為24 cm,斜邊長為10 cm,那么直角三角形的面積是多少平方厘米?
變式3:已知等邊三角形的高為h,那么它的面積是多少呢?
例1 及變式1 主要考查了一個常見的勾股數(shù)以及直角三角形面積計算的公式。變式2 則考查學(xué)生的逆向思維。而變式3 的難度會高一點,同學(xué)們要學(xué)會利用等邊三角形的特殊性,發(fā)現(xiàn)邊與高之間的數(shù)量關(guān)系,從而求出面積。
從起點到終點之間有很多條路徑供學(xué)生選擇,從學(xué)生拿到題目到學(xué)生解決題目之間也存在著很多的可能性。
例3:已知兩個連續(xù)奇數(shù)的積為195,請同學(xué)們求出這兩個數(shù)分別是多少?
解法1:兩個連續(xù)奇數(shù)的差為2,我們設(shè)較小的奇數(shù)為y,那么較大的那個奇數(shù)就是y+2。由題意得y(y+2)=195,解這個方程,我們可以求得y1=13,y2=-15,所以這兩個奇數(shù)分別是13、15 或者-13和-15。
解法3:設(shè)y 為任意整數(shù),那么兩個連續(xù)的奇數(shù)可以分別表示為“2y-1”和“2y+1”。根據(jù)題目的條件可得(2y-1)(2y+1)=195,解得y=7 或者y=-7,也可以求出正確答案。
對于以上3 種解法,第一種解法從條件出發(fā),利用結(jié)論設(shè)出方程式求解。第二種解法從結(jié)論出發(fā)設(shè)置未知量,利用條件列寫出方程式,也屬于數(shù)學(xué)中的逆向思維。第三種解法在于設(shè)法不同,學(xué)生使用一般規(guī)律去設(shè)置未知量。
數(shù)學(xué)是靈活的,不是死板的,學(xué)生要學(xué)會變通,思維要活躍,學(xué)會利用所學(xué)的知識去解決一種或一類相似的數(shù)學(xué)問題。
例4:已知拋物線過(1,2),(-1,3),(0,4)這三個點,求該拋物線的解析式。
變式1:已知一條經(jīng)過原點的拋物線的頂點為(2,4),請求出該拋物線的解析式。
變式2:已知一條拋物線經(jīng)過(5,0)這個點,且當x=3 時,有最小值6,求該拋物線的解析式。
變式3:已知一個二次函數(shù)表達式為y=2x2-3x-4,現(xiàn)在將這條拋物線先向上平移3 個單位,再向左平移3 個單位,求出平移后拋物線的解析式。
如何求解一個函數(shù)的表達式呢?首先要找到關(guān)鍵因素:點、對稱軸、最高點和最低點。例1 是一種最常見的問法,主要考查學(xué)生的計算,學(xué)生要學(xué)會去處理三個方程,求出拋物線解析式中的系數(shù)。變式1 在例1 的條件下做出了一些小的變動,將三個已知點減少為了兩個已知點,不過也隱晦地給出了另一個條件,即拋物線的對稱軸。而變式3 和變式2 有著異曲同工之妙。變式3 的題目比較新穎,同學(xué)們需要對已知的二次函數(shù)表達式進行轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后便可以清楚地看到拋物線的對稱軸和頂點,再根據(jù)條件進行平移即可。
綜上所述,變式教學(xué)能夠延伸數(shù)學(xué)的深度和廣度,具有十分重要的教學(xué)意義。數(shù)學(xué)老師應(yīng)該積極地推廣、使用這種教學(xué)模式。