品五年中考?摇 看一个题型

2014-05-28 03:29张兴中
数学教学通讯·小学版 2014年4期
关键词:教学启示解题策略

张兴中

[摘 要] 针对近年来数学中考卷中常出现的以能力立意为目标、以增大思维容量为特色的“新定义”创新题,本文作者结合自己的教学经验,分析了此类题的特点,指出解题策略,阐述了解题方法如何渗透日常教学的一些想法.

[关键词] 新定义;解题策略;教学启示

纵观近五年的中考数学卷,常常出现一道以能力立意为目标、以增大思维容量为特色的“新定义”创新题,这种题目集应用性、探索性和开放性于一体,不失为全方面、多角度考查学生分析问题和解决问题的一种新颖别致的试题.

所谓“新定义”创新试题,是指给出一个考生从未接触的新规定,要求考生现学现用,其目的在于考查考生的阅读理解能力、接受能力、应变能力和创新能力,培养学生自主学习、主动探究的品质. “给什么,用什么”是应用“新定义”解题的基本思路.

解这类题的策略是:仔细阅读分析材料,捕捉相关信息,紧扣定义,围绕定义与条件,结合所学的数学知识和方法,通过归纳、探索、推理,发现解题方法,然后解决问题.

■ “新定义”题回放

例1 (2008年绍兴中考)定义[p,q]为一次函数y=px+q的特征数.

(1)若特征数是[2,k-2]的一次函数为正比例函数,求k的值.

(2)设点A,B分别为抛物线y=(x+m)(x-2)与x轴、y轴的交点,其中m>0,且△OAB的面积为4,O为原点,求图象过A,B两点的一次函数的特征数.

解答 (1)因为特征数为[2,k-2]的一次函数为y=2x+k-2,所以k-2=0. 所以k=2.

(2)因为抛物线与x轴的交点为A■(-m,0),A■(2,0),与y轴的交点为B(0,-2m),若S■=4,则■·m·2m=4,解得m=2;若S■=4,则■·2·2m=4,解得m=2. 所以当m=2时,满足题设条件. 所以此时抛物线的解析式为y=(x+2)(x-2),它与x轴的交点为(-2,0),(2,0),与y轴的交点为(0,-4). 所以一次函数的解析式为y=-2x-4或y=2x-4. 所以特征数为[-2,-4]或[2,-4].

评析?摇 此题是在学生已有知识的基础上设计了一个陌生的数学情景,给出了一个“特征数”的新概念. 解答此题的关键是读懂、理解题意,注意将新的信息向已有知识进行转化. 第(1)小题只要把已知的特征数代入关系式,结合所学知识,运用正比例函数的概念,问题就可以解决. 第(2)小题由于所给抛物线的解析式为交点式,所以易知交点坐标,但点A的坐标有两种可能,需分类讨论,难度也随之增大,所以,在解决此类问题的过程中,要有全面的观念,以及对问题的整体把握,同时要注意分类讨论思想的渗透,以及方程思想、数形结合思想、转化思想、函数建模在解题过程中的灵活运用.

例2 (2012年绍兴中考)联想三角形外心的概念,我们可引入如下概念.

定义:到三角形的两个顶点距离相等的点,叫做此三角形的准外心.

举例:如图1所示,若PA=PB,则点P为△ABC的准外心.

应用:如图2所示,CD为等边三角形ABC的高,准外心P在高CD上,且PD=■AB,求∠APB的度数.

探究:已知△ABC为直角三角形,斜边BC=5,AB=3,准外心P在AC边上,试探究PA的长.

解答?摇 应用:①若PB=PC,连结PB,则∠PCB=∠PBC. 因为CD为等边三角形的高,所以AD=BD,∠PCB=30°. 所以∠PBD=∠PBC=30°. 所以PD=■·DB=■AB,与已知PD=■AB矛盾,所以PB≠PC.

②若PA=PC,连结PA,同理可得PA≠PC.

③若PA=PB,由PD=■AB得PD=BD,所以∠APD=45°. 故∠APB=90°.

探究:因为BC=5,AB=3,所以AC=■=■=4.

①若PB=PC,设PA=x,则x 2+3 2=(4-x) 2,解得x=■,即PA=■.

②若PA=PC,则PA=2.

③若PA=PB,在Rt△PAB中不可能.

故PA=2或PA=■.

评析 ?摇此题是在学生已有知识的基础上引入新概念“三角形的准外心”. 解答此题的关键是读懂、理解题意,注意将新的信息结合图形,并联系已学的线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质、等边三角形的性质、勾股定理等知识解决问题.

例3 (2011年绍兴中考)在平面直角坐标系中,过一点分别作坐标轴的垂线,若与坐标轴围成矩形的周长与面积相等,则这个点叫做和谐点. 例如,图3中过点P分别作x轴、y轴的垂线,与坐标轴围成矩形OAPB的周长与面积相等,则点P是和谐点.

(1)判断点M(1,2),N(4,4)是否为和谐点,并说明理由.?摇?摇

(2)若和谐点P(a,3)在直线y=-x+b(b为常数)上,求a,b的值.

解答 (1)因为1×2≠2×(1+2),4×4=2×(4+4),所以点M不是和谐点,点N是和谐点.?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇

(2)由题意知,当a>0时,由(a+3)×2=3a,解得a=6. 又点P(a,3)在直线y=

-x+b上,代入得b=9;当a<0时,由(-a+3)×2=-3a,解得a=-6,又点P(a,3)在直线y=-x+b上,代入得b=-3.所以a=6,b=9或a=-6,b=-3.?摇

评析?摇 此题首先呈现“和谐点”这一新概念,为促进对定义的理解,在定义后又采用平面直角坐标系中的具体点和图象进行说明,接着以这个定义为整个问题的题眼,逐层深入. 此题既巧妙设置了对分类讨论思想的考查,以面积和周长的形式出现,隐蔽性强,对思维严密性要求高,又在数形结合思想的考查上形成由低级到高级的链条,较好地区分出了学生对数形结合思想的理解和掌握程度,具有较好的效度.

例4 (2012年南京中考)如图4所示,A,B是⊙O上的两个定点,P是⊙O上的动点(P不与A,B重合),我们称∠APB是⊙O上关于A,B的滑动角.

(1)已知∠APB是⊙O上关于A,B的滑动角.

①若AB是⊙O的直径,则∠APB=______;

②若⊙O的半径是1,AB=■,求∠APB的度数.

(2)已知O2是⊙O1外一点,以O2为圆心作一个圆与⊙O1相交于A,B两点,∠APB是⊙O1上关于A,B的滑动角,直线PA,PB分别交⊙O2于点M和点N(点M与点A、点N与点B均不重合),连结AN,试探索∠APB与∠MAN和∠ANB之间的数量关系.

解答 (1)①因为AB是⊙O的直径,所以∠APB=90°.

②因为OA=OB=1,AB=■,

所以OA2+OB2=1+1=2=AB2.

所以△AOB是直角三角形.

所以∠AOB=90°.

所以∠APB=■∠AOB=45°,或∠APB=180°-45°=135°.

(2)当P在优弧AB上时,如图5所示,这时∠MAN是△PAN的外角,因而∠APB=∠MAN-∠ANB;当点P在劣弧AB上时,如图6所示,此时∠APB是△PAN的外角,因而∠APB=∠MAN+∠ANB.

点评?摇 本题以新概念“滑动角”入手,有一种新意,但其知识点就是圆周角与圆心角之间的关系,只是说法不同而已,还用到直径所对的圆周角为直角、股定理等知识;第二问主要看考生能否周全考虑,自己要画出图形来帮助分析,结合图形很容易得到正确结论.

■ 感悟教学

“新定义”题要求学生不仅要从语义上阅读理解每一个句子的含义,还要从深层次上进行挖掘,理解数学新知识的本质,要求学生要有较高的独立自主的学习能力,要培养和提高学生学习数学新知识的能力,教学时可以从以下几个方面着手.

1. 及时总结已学的知识

学习是学生在原有的认知结构的基础上,通过同化和顺应重组知识,完成新知识的过程,而“总结”是把数学知识与技能通过“同化”或“顺应”的机能进行“平衡”认知结构的必要步骤,新的概念、定理和方法并不是空中楼阁,它们的构成元件都是学生已掌握的知识,适时组织和指导学生归纳知识和技能的一般规律,有助于学生更好地学习、记忆和应用新知识.因此对学生而言,关键要明白学习新知识并不是无从下手,完全可运用已有知识加以解释、理解,从而解决问题. 常用的总结方法有:在概念学习后,以辨析、类比等方式进行小结;对解题过程进行反思,举一反三;从数学知识、数学思想及学习启示三个层面进行课堂小结;布置阅读、练习和实践等不同形式的课外数学活动,让学生撰写学习心得、专题小论文等总结性的文章.

2. 培养独立学习的能力

“新定义”试题包含的新信息要学生自己加工,没有教师的讲解、举例和解说,也没有模仿和练习的过程,因此要顺利解决这类问题必须有较强的独立学习能力. 在平时的学习中,教师要重点培养学生预习的习惯,上新课之前要自己预习,要尽量通过自己的努力独立学习和掌握新的知识,而不是依赖于教师的讲解. 对于比较简单的问题,可以让学生独立完成,使学生体会到运用数学思想方法解决问题的快乐. 对于有一定难度的问题,应该让学生有充足时间独立思考,再进行尝试解决. 对于思维力度较大的问题,应在学生独立思考、小组讨论和全班交流的基础上,通过合作共同解决.

3. 培养阅读理解能力

阅读理解是解“新定义”试题的第一步. 学生在阅读的基础上,通过自己的思考理解新信息,拥有好的阅读能力无疑是解决这类问题的必要条件. 这就要求学生在日常学习中要注重数学基础知识的学习,对题目中的词句能正确理解,在此基础上揭示新知识的本质,明确符合新知识要求的实例和使用条件. 教师在课堂上要根据学生的认知特点,进行例题变式,让学生进行错题剖析并根据要求自主命题、相互考查等多种形式灵活教学,以培养和提高学生运用知识的意识、数学语言表达能力和阅读理解能力,让学生多见识、多做此类题也是一个培养学生阅读理解能力的不错方法.

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