李渝東 吳治新
(1.重慶市永川區(qū)興龍湖中學(xué)校 402160;2.重慶市永川區(qū)北山中學(xué)校 402160)
就筆者所任教學(xué)校及地區(qū)來看,動(dòng)點(diǎn)問題對于一般學(xué)生而言是一個(gè)不愿面對、甚至畏懼的一個(gè)綜合問題.既然已經(jīng)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,作為一線教師的我們就應(yīng)該思考:為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的影響?怎樣消除學(xué)生對于動(dòng)點(diǎn)問題的畏懼感?故筆者撰寫此文,以與眾多一線教師、學(xué)者交流探討.
筆者通過對教材結(jié)構(gòu)和學(xué)生面對動(dòng)點(diǎn)問題后的心態(tài)及做法進(jìn)行調(diào)查整理后發(fā)現(xiàn),造成學(xué)生對數(shù)軸上動(dòng)點(diǎn)問題的“畏懼”原因如下:
①學(xué)生在面對數(shù)軸上的點(diǎn)左右運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,時(shí)常聯(lián)想到之前學(xué)習(xí)過的相遇、追及問題.不斷的討論相遇時(shí)間、路程、速度之間的關(guān)系,甚至還牽扯多種情況討論,故學(xué)生一時(shí)難以接受,造就一種根深蒂固的畏難心理.②對解決數(shù)軸上動(dòng)點(diǎn)問題的方法未系統(tǒng)性掌握,導(dǎo)致大部分學(xué)生遇到此類問題時(shí)無從下手,故選擇棄之.③各類型數(shù)軸上動(dòng)點(diǎn)問題分類解決練習(xí)欠缺,例如動(dòng)點(diǎn)個(gè)數(shù)、動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向等.
筆者認(rèn)為,如若解決以上問題,學(xué)生對于數(shù)軸上動(dòng)點(diǎn)問題將不再恐懼,甚至期望遇見并解決此類動(dòng)點(diǎn)問題.
1.重構(gòu)方法,提升自信
通過對一道例題的多解,重構(gòu)解決數(shù)軸上動(dòng)點(diǎn)問題方法步驟.
例1在數(shù)軸上,已知有B、A兩點(diǎn)對應(yīng)的數(shù)分別為3、-1,P點(diǎn)為一動(dòng)點(diǎn)對應(yīng)的數(shù)記為x. (如圖1)
圖1
問:若點(diǎn)A到點(diǎn)P的距離等于點(diǎn)B到點(diǎn)P的距離,則點(diǎn)P表示的數(shù)為多少?
解法1:根據(jù)題意,利用中點(diǎn)公式(a+b)/2代入直接求解;(其中a、b為數(shù)軸上任兩點(diǎn)所代表的數(shù))
解法2:根據(jù)題意,利用距離公式AB= |b-a|或|a-b|,列方程、分類求解;(其中b、a為數(shù)軸上任兩點(diǎn)B、A所代表的數(shù))
解法3:根據(jù)題意,利用動(dòng)點(diǎn)公式A:a±m(xù),結(jié)合加減運(yùn)算即可求解.(其中a為數(shù)軸上點(diǎn)A所代表的數(shù),m為點(diǎn)A在數(shù)軸上某方向移動(dòng)的路程,點(diǎn)如果向正方向運(yùn)動(dòng)即加、如果向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)即減)
其中在使用距離公式時(shí)有一常用技巧.我們在使用之前要明白,為何距離公式含有絕對值?原因在于距離一定為正,我們無法判斷兩點(diǎn)對應(yīng)的數(shù)誰大誰小時(shí),兩數(shù)相減就無法判斷距離結(jié)果為正還是為負(fù),故加上絕對值.在解決含有絕對值的方程時(shí),經(jīng)常運(yùn)用分類討論的方法,這是學(xué)生感覺麻煩的地方,特別是需要討論的情況過多的時(shí)候.為在某些情況下避免累贅討論,故用到這樣一個(gè)技巧:大減小一定為正,則不必加絕對值.
筆者列舉此題的三種解法,正是解決動(dòng)點(diǎn)問題的必備知識(shí)及結(jié)論,緊抓這三大法寶,就擁有了解決數(shù)軸上動(dòng)點(diǎn)問題的底氣和信心.
2.題型分類,系統(tǒng)解決
筆者發(fā)現(xiàn),通過對七年級數(shù)軸上動(dòng)點(diǎn)問題的分類分析,動(dòng)點(diǎn)和距離時(shí)常綜合起來考察.從動(dòng)點(diǎn)個(gè)數(shù)的角度分為以下兩類:
其一:一個(gè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)
其二:兩個(gè)或多個(gè)點(diǎn)運(yùn)動(dòng),又分為以下兩小類:
(1)兩或多個(gè)點(diǎn)同時(shí)運(yùn)動(dòng)
前提條件仍為例1所示:P點(diǎn)從O點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng),速度為5個(gè)單位長度每秒,A點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng),速度為5個(gè)單位長度每秒,B點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng),速度是4個(gè)單位長度每秒,三點(diǎn)同時(shí)出發(fā)按照上述速度和方向出發(fā),多少秒后P到A和B的距離相等?(如圖1)
解運(yùn)用動(dòng)點(diǎn)公式,P:0+5tA:-1+5tB:3+4t
運(yùn)用距離公式及文中所提技巧,PA=5t-(-1+5t)=1,PB=|5t-(3+4t)|= |t-3)|;
根據(jù)題意令其相等,求得t,PA=PB,|t-3)| =1,得t=2或4. 故2或4秒后P到點(diǎn)A、點(diǎn)B的距離相等.
另外:一條線段動(dòng)實(shí)質(zhì)則為兩個(gè)點(diǎn)同時(shí)、同向、同速運(yùn)動(dòng),方法如上即可.
(2)兩或多個(gè)點(diǎn)不同時(shí)運(yùn)動(dòng)
此類問題要求對動(dòng)點(diǎn)公式A:a±m(xù)(a為數(shù)軸上點(diǎn)A所表示的數(shù),m為點(diǎn)A在數(shù)軸上某方向移動(dòng)的路程,向正方向用加、負(fù)方向用減)理解透徹,不同時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)路程m的值如何取.
例2已知數(shù)軸上有點(diǎn)A對應(yīng)的數(shù)為a、點(diǎn)B對應(yīng)的數(shù)為b、點(diǎn)C對應(yīng)的數(shù)為c,并且三點(diǎn)滿足|a+24|+|b+10|+(c-10)2=0這一關(guān)系式,動(dòng)點(diǎn)P從A出發(fā),以1個(gè)單位每秒的速度向C移動(dòng),如果令時(shí)間為t秒.
(1)求a、b、c的值.(2)若PA=2PB,求點(diǎn)P對應(yīng)的數(shù).
(3)當(dāng)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B時(shí),Q點(diǎn)開始從點(diǎn)A出發(fā),以3個(gè)單位每秒的速度向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng), 點(diǎn)Q到達(dá)點(diǎn)C后,再以同樣的速度馬上返回,運(yùn)動(dòng)到A停止運(yùn)動(dòng),在Q點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)后第多少秒時(shí),P點(diǎn)、Q點(diǎn)兩點(diǎn)的距離為4?并且說明理由. (如圖2)
圖2
解(3) 設(shè)Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t.
如上筆者是以動(dòng)點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行分類,在實(shí)際教學(xué)中還可加入動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向等因素,更加細(xì)致的進(jìn)行分類教學(xué).
數(shù)軸上動(dòng)點(diǎn)問題解決方法總結(jié)為以下幾點(diǎn):
步驟一,運(yùn)用動(dòng)點(diǎn)公式表示動(dòng)點(diǎn)所代表的數(shù);
步驟二,根據(jù)具體運(yùn)動(dòng)情況及距離要求寫出代數(shù)式并列方程;
步驟三,運(yùn)用分類思想,求解含有絕對值的方程.
3.反思總結(jié),提升歷練
對動(dòng)點(diǎn)問題學(xué)習(xí)困難的情況在一線教學(xué)中屬于普遍現(xiàn)象.數(shù)軸中的問題數(shù)不勝數(shù),其作為有理數(shù)的研究工具,在今后的學(xué)習(xí)中經(jīng)常接觸.然而在各教學(xué)問題的解決上如何正確面對和引導(dǎo),是眾多一線教師需要反思的問題.在實(shí)際教學(xué)中,我們要以讓學(xué)生增強(qiáng)對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心和興趣,同時(shí)也應(yīng)注重探究學(xué)習(xí)的方法,如本文在解決動(dòng)點(diǎn)問題時(shí)運(yùn)用到控制變量法,分類討論法等.養(yǎng)成這樣良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生能從客觀事實(shí)中尋求真理的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度.
充分利用教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生在這一活動(dòng)過程中逐漸提高發(fā)現(xiàn)和提出、分析和解決問題的能力,也就是理清問題成因及對策;讓教師在教學(xué)過程中努力完善提升自己的教學(xué)手段和教學(xué)方法,激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生積極思考的學(xué)習(xí)態(tài)度;讓每位學(xué)生在數(shù)學(xué)課上能動(dòng)手做、動(dòng)腦想、動(dòng)口說從而落實(shí)“三會(huì)”.