劉欣和
數(shù)學應用性問題體現(xiàn)了數(shù)學理論知識的應用場景。為了提高學生的學習效率,降低學生學習難度,初中數(shù)學教師有必要多讓學生接觸一些應用性問題,讓學生將理念同實踐充分地結合起來。通過多多實踐,學生可以豐富數(shù)學思維,學會數(shù)學方法,提升數(shù)學技能。教師應提醒學生在實踐中積累經(jīng)驗,學會總結歸納,提高數(shù)學邏輯思維能力,以出色的成績備戰(zhàn)中考。
1. 初中數(shù)學中考應用性問題剖析
初中數(shù)學應用性問題在中考中通常以壓軸題形式出現(xiàn),考驗著學生解決綜合問題的能力。應用性問題通常具有分值大、難度高、綜合性強、解題步驟多的特點,重要性不言而喻。由于部分學生綜合能力偏差、邏輯思維能力較差、解題技巧掌握得不多,因而就導致在應用性問題上失分較多。所以說,應用性問題解決的好壞,在某種程度上將直接影響一名學生的中考數(shù)學成績。為了不讓學生因應用性問題過多丟分,教師在平日的教學過程中,有必要對學生進行專項優(yōu)化訓練,傳授學生一些解決應用性問題的技巧,提高學生解決應用性問題的能力。
縱觀近幾年的中考數(shù)學題,考查范圍大致集中在方程或方程組類、函數(shù)類、不等式類、幾何類和統(tǒng)計類。這幾類應用題幾乎涵蓋了初中數(shù)學的各個領域,且與人們的日常生活具有緊密的關聯(lián)性。為了提高學生的中考數(shù)學得分率,數(shù)學教師必須精選例題,準確把握中考動向,多選擇一些較為學生熟悉的熱點問題,有針對性地對學生進行指導訓練,讓學生把握好每一類題型的解題方法和解題技巧,為提高整體成績奠定基礎。
2. 數(shù)學中考應用性問題解題技巧
數(shù)學中考應用性問題的解題思路可以概括為閱讀、理解題干,將具體問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題,利用所學數(shù)學知識解決問題三大步。這是解決此類數(shù)學問題的最常用方法。當然,面對不同的數(shù)學問題,所選用的數(shù)學方法、所運用的數(shù)學知識也不盡相同,學生需要根據(jù)具體情況靈活掌握。下面,本文將以兩個數(shù)學應用題的解題思路和解題方法為例,分步進行探討,以期達到和各位同仁交流之目的。
2.1 方程類應用題
汶川發(fā)生地震后,為了盡快馳援震區(qū),某帳篷廠需要完成24000頂帳篷的生產(chǎn)任務,每天的生產(chǎn)量比原來的多一半,且提前4天完成任務。問該廠原來每天生產(chǎn)多少頂帳篷?
為了順利解決問題,教師需要一步步地引導學生,理清邏輯關系和數(shù)量關系。
2.1.1 讀材料、分析問題、尋找等量關系
通過閱讀材料可以知道,要想順利解決這道應用題,首先要建立起等量關系來。根據(jù)題意,我們可以確定兩個等量關系:數(shù)量上的等量關系:由題意可知:擴大產(chǎn)能后每天的生產(chǎn)量比原來的多一半,也就是說,擴大產(chǎn)能后每天的生產(chǎn)量是原來的1.5 倍,如果設原來每天的生產(chǎn)量為X,則現(xiàn)在每天的生產(chǎn)量為1.5X;時間上的等量關系:由題意可知:由于擴大了產(chǎn)能,任務提前4天完成了。由此我們不難找到數(shù)量關系。擴大產(chǎn)能前,總共需要24000/X天才能完成生產(chǎn)任務,現(xiàn)在,只需用(24000/1.5X)天即可完成生產(chǎn)任務。
2.2 根據(jù)等量關系,列方程
24000/X=(24000/1.5X)+4
2.3 解方程
方程不難,經(jīng)解得:x=2000
現(xiàn)在再來回顧一下解決此類問題的技巧。面對此類應用性問題,第一步是要設定一個未知數(shù)。設未知數(shù)通常有兩種思路,一種是直接根據(jù)問題所問,將最終所問設定成未知數(shù);另一種是尋找一個適宜的量,也就是說,根據(jù)題意看設哪個量方便就設哪個量。等將未知數(shù)求出來以后,再根據(jù)未知數(shù)同最終所問的量的關系來求出最終所問。通過讀題可以知道,此題問的是該廠原來每天生產(chǎn)多少頂帳篷。由于題中直接給出一個條件:擴大產(chǎn)能后每天的生產(chǎn)量是原來的1.5倍,所以,我們可以采取第一種設定未知數(shù)的方法,將問題所問(該廠原來每天生產(chǎn)多少頂帳篷)直接設定成未知數(shù)。解決這個問題的第二個關鍵是尋找等量關系。由于根據(jù)確定的24000頂帳篷的生產(chǎn)任務,我們可以通過帶有未知數(shù)的代數(shù)式表達出擴能前和擴能后為完成生產(chǎn)任務分別所需的天數(shù)。又由于題中說明了通過擴大產(chǎn)能使工廠提前4天完成了任務,所以,可以通過天數(shù)來建立等式。這是這個問題能夠得到解決的關鍵所在。
為了提高教學效率,數(shù)學教師應教會學生一通百通,即掌握了一道題的解決方法后,要能夠解決類似的許多問題。學生通過解決典型題捋清了解題思路,再面對同類問題時就可以在短時間內(nèi)找到問題的關鍵所在,從而順利將問題解決。教師要提醒學生進行驗算,將所求得結果帶回原題中檢驗一下,以驗證解得是否正確。以本題來說,學生可以將2000帶回去驗算一下。擴大產(chǎn)能前,工廠每天生產(chǎn)2000頂帳篷,為了完成24000頂帳篷的生產(chǎn)任務,需要12天。擴大產(chǎn)能后,工廠每天生產(chǎn)3000頂帳篷,為了完成24000頂帳篷的生產(chǎn)任務,則需要8天,正好提前4天完成了任務??梢?,此題解得無誤。利用方程解數(shù)學應用題的關鍵是讀懂題意后捋清數(shù)量關系,進而列出等式。對于復雜一點的應用題,選擇合適的未知數(shù)列方程是關鍵的一步。得出未知數(shù)后,再在未知數(shù)與所要求的數(shù)之間建立數(shù)量關系,即可得出最終答案。運用方程解數(shù)學應用題的關鍵是通過準確尋找數(shù)量關系建立起等式來。只有建立起等式,才能求出未知數(shù)。未知數(shù)有時是直接要求的數(shù),有時與要求的數(shù)具有一定的數(shù)量關系。總之,求出未知數(shù)后,距離最終解決問題就只差一步之遙了。
且看下面案例:一輛客車和一輛卡車同時從A地出發(fā),沿同一公路同一方向行駛,客車的行駛速度是70km/h,卡車的行駛速度是60km/h,客車比卡車早1h經(jīng)過B地。問:A、B兩地間的路程是多少?
若想求得A、B兩地之間的距離,就要首先知道交通工具運行的時間和速度?,F(xiàn)在,客車和卡車的速度都已經(jīng)知道了,只是不知道它們運行的具體時間。不過,題中已經(jīng)說從A地到B地客車比卡車少用了1個小時。由此,我們就可以建立起等式來。由于A地到B地的距離是固定不變的,我們可以根據(jù)這個條件建立起數(shù)學等式?,F(xiàn)在,我們可以假設客車從A地到B地一共走了X小時,那么,卡車從A地到B地則需要走(X+1)小時。根據(jù)A地到B地的距離是固定的,現(xiàn)在建立起數(shù)學等式:
70X=60(X+1)
解方程得:X=6
現(xiàn)在知道了客車從A地到B地的運行時間。用時間乘以速度,就可得出全程距離了。
6×70=420
所以,A、B兩地間的路程是420km。
有的同學習慣將問題要求的最終結果設定為未知數(shù)。當然,這樣也同樣可以得出答案。不過,等量關系就需重新來進行確定。比如,就上面這個問題來說,我們?nèi)绻麑、B兩地間的路程設定為未知數(shù),那么就要在交通工具運行時間上建立起等量關系來。根據(jù)題意我們知道:客車比卡車早1小時經(jīng)過B地?,F(xiàn)在,我們假設A、B兩地間的路程為X,那么,客車需要運行的時間是X/70,卡車需要運行的時間即是X/60,根據(jù)客車比卡車早1小時經(jīng)過B地這一已知條件,我們建立起等式關系:
(X/70)+1=X/60
同樣可以求得X=420km。
可見,只要找到等量關系,不論怎樣設定未知數(shù),均可求得最終答案。許多學生不會運用方程解決應用性問題,其存在的最大障礙就是捋不清應用性問題的邏輯關系。針對此類困難,數(shù)學教師無需過于著急,而應通過具體問題的解決一點點教會學生建立起數(shù)學邏輯思維來,找準解決問題的關鍵。且看下面這一例題:某校女生占全體學生數(shù)的52%,比男生多80人,這個學校有多少學生?要想順利解決這個應用性問題,學生必須具備一定的數(shù)學邏輯思維能力。根據(jù)問題所問,要求學??偣灿卸嗌賹W生,就需要將該校的男生和女生加起來,這是最簡單的邏輯推理??墒牵}中既未給男同學的具體數(shù)量,也沒有給出女同學的數(shù)量,只是給了兩個數(shù)量關系:一是說女生占全體學生數(shù)的52%,一是說女生比男生多80人。我們可以根據(jù)這兩個僅有的線索,建立初步的數(shù)量關系,然后再求得最終結果。現(xiàn)在,我們可以根據(jù)問題所問,直接設定該校共有X名學生,這樣,女生數(shù)就是52%X。根據(jù)“女生比男生多80人”這個已知條件,可以知道該校男生總數(shù)為52%X-80。這樣,將男生數(shù)和女生數(shù)加在一起就是學校學生的總?cè)藬?shù),這是一個等量關系。學生如果能夠想到這一步,也需具備簡單的邏輯思維能力。
52%X+52%X-80=X
解方程得:X=2000
同理,如果將男生數(shù)或女生數(shù)設定為未知數(shù),通過尋找相應的數(shù)量關系,最終也可求出答案來??梢姡徽撊绾卧O定未知數(shù),只要保持清醒的邏輯思維,進而建立起準確的數(shù)量關系,都是解決此類問題的關鍵。
2.4 方程組類應用題
某校組織學生到海邊去旅游,需要準備一批帳篷。供銷商提供兩種帳篷規(guī)格,一種是可供3人納涼的小帳篷,每頂價格是160元;一種是可供10人納涼的大帳篷,每頂價格是400 元。學??偣仓Ц豆╀N商96000元,正好供2300名學生使用,請問:每種規(guī)格的帳篷學校各需采購多少?現(xiàn)有甲、乙兩種類型的卡車若干輛,甲類卡車可以同時運送4頂小帳篷和11頂大帳篷,乙類卡車可以運送8頂小帳篷和7頂大帳篷,應如何分配帳篷才能一次將所有帳篷運至度假地?面對此類問題首先仍要確定好未知數(shù)。我們可以首先設采購X頂小帳篷,采購Y頂大帳篷,則可得方程組如下:
160X+400Y=96000
3X+10Y=2300
很容易解得方程,求出兩個未知數(shù):
X=100
Y=200
也就是說,總共需要采購100頂小帳篷和200頂大帳篷。下面考量車的安排。我們可以設安排甲類卡車X量,安排乙類卡車則為Y輛。那么甲類卡車共能運送4X頂小帳篷和11X頂大帳篷,乙類卡車共能運送8Y頂小帳篷和7Y頂大帳篷。下面建立方程組:
100=4X+8Y
200=11X+7Y
解不等式組得:
X=15
Y=5
總結:
利用方程解數(shù)學應用題的關鍵是讀懂題意后捋清數(shù)量關系,進而列出等式。對于復雜一點的應用題,選擇合適的未知數(shù)列方程是關鍵的一步。得出未知數(shù)后,再在未知數(shù)與所要求的數(shù)之間建立數(shù)量關系,即可得出最終答案。當然,并非所有應用性問題均需通過方程(或方程組)來解決。有時,具體運用何種數(shù)學方法還要結合具體問題特征。比如,涉及到幾何問題時,教師要提醒學生首先構圖,然后根據(jù)圖形特點尋找數(shù)形關系,尋找解題路徑。有時,學生需要借助于輔助線解決幾何類問題,這需要學生通過大量的實踐摸索出構筑輔助線的方法。教師應提醒學生在生活中留意觀察與數(shù)學問題相關的生產(chǎn)生活難題,如果學生經(jīng)常能夠運用數(shù)學知識解決此類問題,在中考時,面對應用性問題就不會發(fā)慌。在解決函數(shù)類應用性問題時,學生要準確辨識迷惑項,找準存在函數(shù)關系的兩個變量,這是至關重要的一步。在解決不等式類問題時,學生要確定上下限數(shù)值,這樣才能夠構建起符合題意的不等式來。