闫开波 罗庆明 张立萍
摘要:2018年内蒙古包头市中考数学试卷第25题,是以动点和折叠为载体,以问题串的形式呈现试题,主要考查学生综合与实践的能力,有针对性地提高学生的数学核心素养。此题各个问题之间层层递进、环环相扣。文章从初中数学基础知识、基本技能、基本思想和基本活动经验四个维度出发,进行考点分析和思路评析。
关键词:思想方法;解法评析;能力提升;数学素养
内蒙古包头市历年中考数学题目总能推陈出新,内容令人耳目一新,思维深度碰撞。特别是第25题图形变化综合题,题目灵活多变。2015年以前考查动点问题,2016年考查折叠问题,2017年考查旋转问题,2018年别出心裁地把动点与折叠问题巧妙地结合在一起。更令人惊讶的是,2018年有的学生的解答过程也是别出心裁,跳出固有思维,通过建立平面直角坐标系,把几何问题函数化,用解析几何的方法轻松解答。下面,笔者通过五个板块来剖析试题、探究解法、提升能力、思考课堂。
一、试题呈现
题目 在矩形ABCD中,AB=3,BC =5,E是AD上的一个动点。
(1)如图l,连接BD,O是对角线BD的中点,连接OE。当OE= DE时,求AE的长;
(2)如图2,连接BE,EC,过点E作EF⊥EC交AB于点F,连接CF,与BE交于点G。当BE平分∠ABC时,求BG的长;
(3)如图3,连接EC,点H在CD上,将矩形ABCD沿直线EH折叠,折叠后点D落在EC上的点D’处,过点D作D’N⊥4D于点Ⅳ,与EH交于点M,且AE=1。
①求 的值;
②连接BE,△D'MH与△CBE是否相似?试说明理由。
二、试题特色
此题是四边形背景下的动点问题与折叠问题的综合应用,运用图形与坐标、图形与函数、图形的变换等知识,体现知识与能力并用、思想与方法交融的命题特点,坚持以学生为本,强调能力立意,体现新课程理念;全面考查学生运用所学基础知识和基本技能分析问题、解决问题的能力,有利于发展学生的创造性;对学生应该具备的基本文化素质和能力进行比较全面的考查;此题重点考查了学生的几何推理能力,思维层次逐步提升,“几何味”逐步显现,梯度合理,区分度较高。逻辑推理是学生发展所需要的重要核心素养之一,本着“核心内容重点考查”的命题指导思想,命题者在这方面有所侧重,旨在突出学生的数学思想方法,以及计算能力、知识应用能力等数学素养的考查。
勾股定理、直角三角形斜边上的中线、相似三角形的判定与性质,都是学生必备的基础知识和必会的基本技能。但是,能否利用“中点”这一关键词,而且是直角三角形中的“中点”,这是突破这一小题,甚至是这道题的解题关键所在。
2.第(2)小题的解答综合性强,思维缜密,作答多样,层次感强
(1)第一个切入点:由角平分线出发,利用等腰直角三角形求边长。
此种方法虽然便于理解,但是却不容易想到,要求学生数形结合能力强,几何问题函数化,方法娴熟,值得学生学习。当然,对于大多数学生而言,最容易想到的还是用三角形相似法去解答。
(2)第二个切入点:再用一次等腰直角三角形EFC求解45°角,便可以运用相似法。
方法2:斜A型图。
表面上看,证明两个不相关的三角形相似没有思路。但是,仔细分析条件,出现了两条边长为5的线段,因此出现了等腰三角形,从而打开了解题思路。再利用折叠、互余之间的关系证明另一个等腰三角形,从而得证。
四、反思与提升
第(2)小题解题方法多样,综合性强,渗透了数学的基本思想方法和基本技能,值得思考研究。此道小题挖掘题目隐藏内容,合理运用基本图形,数形结合,转化明确,使解法自然生成。此题的3道小题层层递进,第(3)小题达到升华。因此,在九年级综合复习阶段,教师要大胆让学生去尝试,让学生在做中学习,感悟学习过程,这也是让学生学会学习、学会求知、学会建模的理念。“真正的数学题”应该满足一些基本条件:与重要的数学概念和性质相关,体现基础知识的联系性、解题方法的多样性,具有自我生长的能力等。
五、延伸与拓展
(1)数学是研究数量关系和空间形式的科学。数学是思维的科学,数学育人的基本途径是对学生进行系统的(逻辑)思维训练,训练的基本载体是逻辑推理和数学运算。而推理是数学的根本,运算是数学的基本功。因此,教师要有课程意识。数学课程能使学生掌握必要的基础知识和基本技能,培养学生的抽象思维和推理能力、创新意识和实践能力,促进学生在情感、态度与价值观等方面的发展。那么,如何教好这门课呢?“自主一探究一合作一交流”这样的教学过程是一种有效的方法.
(2)教师不仅要注重《义务教育数学课程标准(2011年版)》中的知识技能目标,还要注重数学思考、问题解决、情感态度等目标;不仅要注重结果性目标,还要注重过程性目标;不仅要注重“四基”“四能”的培养,还要注重“10个核心概念”的培养。
(3)教师要利用好教材,注重对教材、例题和习题的知识运用的研究。教师要把教材中的例题、练习题通过类比、加工改造、加强条件或减弱条件、延伸或扩展等方式进行变式.通过变条件、变结论、变图形、变式子、变表达等不同形式,达到夯实基础知识、掌握基本方法的目的,培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力,以及学生综合运用的能力。
(4)教师不仅要注重培养学生的思维能力,同时还要注重培养学生的动手能力。尤其是运算能力,培养运算能力有助于学生理解运算算理,寻求合理、简洁的运算途径来解决实际问题。
(5)教师要注重培养学生的发散思维能力,解题的灵活性,通性、通法的能力,不要以题论题,而要以题论法、以题论道。
总之,在今后的教学中,教师更应该注重学生思维的培养、数学思考的训练,给学生创设思考的空间,搭好“梯子”,攀登知识的“高峰”,以知识为载体激发学生学习数学的兴趣,培养学生刻苦钻研、永不放弃的精神,提升学生解决数学问题的能力。
参考文献:
[1]宋春,刘金英,赵国华.研读中考试题·培养数学素养·提升解题能力:2017年天津市中考第24题的解题研究与反思[J].中国数学教育(初中版),2018(6).
[2]章建跃.发挥数学的内在力量为学生谋取长期利益[J].数学通报,2013(2).
[3]中华人民共和国教育部制定.义务教育数学课程标准(2011年版)[M].北京:北京師范大学出版社,2012.