黎麗娟
摘要:從一道課本復(fù)習(xí)題引發(fā)對(duì)練習(xí)不同表現(xiàn)形式的教學(xué)探索,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn),進(jìn)而掌握本質(zhì),在獲得成功的同時(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使各個(gè)層次的學(xué)生都能得到一定的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:發(fā)現(xiàn);變式;數(shù)形結(jié)合
中圖分類號(hào):G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2017)08-0122
波利亞曾說(shuō)過(guò),一個(gè)專心備課的教師能夠拿出一個(gè)有意義的但又不太復(fù)雜的題目,去幫助學(xué)生發(fā)掘問題的多個(gè)方面,使通過(guò)這道題,就好像通過(guò)一道門戶,把學(xué)生引入一個(gè)完整的理論領(lǐng)域。
但是,教學(xué)實(shí)踐又告訴我,學(xué)生并不喜歡被教師牽著鼻子走,因?yàn)榕d趣才是最好的老師。如何讓學(xué)生打開那道門戶呢?
按照新課程標(biāo)準(zhǔn)“面向全體學(xué)生,立足雙基”的要求,從學(xué)生認(rèn)知能力和思維能力的最近區(qū)域出發(fā),充分發(fā)揮學(xué)生的主體意識(shí),發(fā)現(xiàn)問題,從特殊到一般,探索規(guī)律,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),力求達(dá)到層層遞進(jìn)、分解難度,在獲得成功的同時(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使各個(gè)層次的學(xué)生都能得到一定的發(fā)展。
現(xiàn)在以浙教版八下P156練習(xí)8的教學(xué)為例來(lái)說(shuō)明,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn):數(shù)學(xué)并不神秘,只要我們立足基礎(chǔ),雖然橫看成嶺側(cè)成峰,但透過(guò)層層迷霧,能夠發(fā)現(xiàn)它的本來(lái)面目,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信,拓寬知識(shí)面,改進(jìn)自己的認(rèn)知!
原題:在反比例函數(shù)(y=■>0)的圖像上,有點(diǎn)P1、P2、P3、P4,它們的橫坐標(biāo)分別是1、2、3、4,分別過(guò)這些點(diǎn)作x軸、y軸的垂線,圖中所構(gòu)成的陰影部分的面積從左到右依次記為s1、s2、s3,則s1+s2+s3= 。
本題主要考查了y=■反比例函數(shù)中的幾何意義,即過(guò)雙曲線上任意一點(diǎn)引x軸、y軸垂線,所得矩形面積為k,是經(jīng)常考查的知識(shí)點(diǎn);這里體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的思想,做此類題一定要正確理解k的幾何意義,并在解題過(guò)程中結(jié)合所給的條件,充分挖掘使用相應(yīng)的解題技巧。
一、立足雙基,梳理知識(shí)點(diǎn)
解決問題首先要從學(xué)生的認(rèn)知能力和思維能力的最近區(qū)域出發(fā),符合學(xué)生學(xué)情。
知識(shí)點(diǎn):
設(shè)P(x,y)是反比例函數(shù)y=■圖像上的任一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作x軸、y軸的垂線,垂足為A,
則(1)OPA的面積=■OA·PA=■xy=■k
(2)矩形OAPB的面積=OA·PA=xy=k
這就是比例系數(shù)K的幾何意義,并且無(wú)論P(yáng)如何移動(dòng),OPA的面積和矩形OAPB的面積都保持不變。
二、預(yù)設(shè)問題,做準(zhǔn)備工作
要求學(xué)生利用K的幾何意義,充分思考。
問題:對(duì)于反比例函數(shù)y=■,
1. S1與S2的大???
2. 當(dāng)0A1=A1A2時(shí),S3與S2的大???
問2的設(shè)計(jì)意圖:既承接原題的相鄰橫坐標(biāo)等距的意思,又為變式拓展時(shí)的表述的正確理解做鋪墊。凸顯這個(gè)條件的重要性,讓學(xué)生更加有效地理解題目。
三、一題多解,把握其本質(zhì)
一題多解是從不同的角度、不同的方位審視分析同一題中的數(shù)量關(guān)系,用不同的解法求得相同結(jié)果的思維過(guò)程。教學(xué)中適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用一題多解,可以激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)或創(chuàng)造的強(qiáng)烈愿望,加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的深刻理解,訓(xùn)練學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法的嫻熟應(yīng)用。
解原題:由題意,可知點(diǎn)P1、P2、P3、P4的坐標(biāo)為:(1,2)、(2,1)、(3,■),(4,■)
解法一:
∵s1=1×(2-1)=1,s2=1×(1-■)=■,
s3=1×(■-■)=■
∴s1+s2+s3=1+■+■=■
學(xué)生取名累加法
解法二:
∵圖中所構(gòu)成的陰影部分的總面積正好是從P1向x軸、y軸引垂線構(gòu)成的長(zhǎng)方形面積減去最下方的長(zhǎng)方形的面積,
∴1×2-■=■,
故答案為:■。
學(xué)生取名推積木法
總結(jié):
解法一用到了函數(shù)基本技能:求點(diǎn)坐標(biāo),再結(jié)合圖形求解。
解法二由圖形的特點(diǎn)入手,通過(guò)圖形的平移變換變成一個(gè)矩形,再利用坐標(biāo)計(jì)算。兩種方法都體現(xiàn)出了數(shù)形結(jié)合在解此類問題的優(yōu)勢(shì),并且讓學(xué)生體會(huì)這些基本解題經(jīng)驗(yàn)。
四、變式訓(xùn)練,橫側(cè)皆看清
變式訓(xùn)練的目的是對(duì)一道題或聯(lián)想,或類比,或推廣,可以得到一系列的新題,甚至得到更一般的結(jié)論,從而增強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)變能力和解題的信心,是減少題海戰(zhàn)術(shù)的好方法,并培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)會(huì)如何真正吃透題目,同時(shí)還要堅(jiān)持以學(xué)生為主體,教師作為組織和引導(dǎo)的角色。
積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)原題中的一些特定的數(shù)據(jù)和順序,可以改變嗎?改變后還有相關(guān)結(jié)論嗎?你能給出解答嗎?
學(xué)生1:發(fā)現(xiàn)例題的橫坐標(biāo)間隔都是1,可以改變嗎?
變式1:改變特殊條件為一般條件(例題的橫坐標(biāo)間隔都是1
橫坐標(biāo)間隔等距)
過(guò)在反比例函數(shù)(y=■>0)的圖像上的點(diǎn)P1、P2、P3…Pn、Pn+1分別作x軸、y軸的垂線段,在軸的垂足分別為A1、A2、A3…An、An+1,構(gòu)成若干個(gè)矩形,且OA1=A1A2=A2A3=A3A4=A4A5…如圖所示,將陰影部分的面積從左到右依次為s1、s2、s3…sn,則= s1+s2+s3+…+sn=
(用含n的代數(shù)式表示)
解:設(shè)=OA1=A1A2=A2A3=A3A4=A4A5=a
則P1(a,2/a),P2(2a,2/2a)
Pn(na,2/na),Pn+1((n+1)a,2/(n+1)a),
解法一:累加法
s1+s2+s3+…+s=a(2/a-2/(n+1)a)=2n/n+1
解法二:推積木法endprint
目的:進(jìn)行知識(shí)的正遷移。體現(xiàn)數(shù)學(xué)從特殊到一般的探究式的自主學(xué)習(xí)方式。學(xué)生解決。
學(xué)生2:那么不等距呢?
變式2:橫坐標(biāo)間隔等距 不等距
(新編)在反比例函數(shù)(y=■>0)的圖像上,S1+S2+S3= 。
學(xué)生發(fā)現(xiàn):原式=s1+2s2+s3,可以單個(gè)計(jì)算,累加。學(xué)生解決。
學(xué)生3:發(fā)現(xiàn)反比例函數(shù)是確定的。
變式3:進(jìn)一步改變特殊條件為一般條件(比例系數(shù)k如果也不知道呢?)
把變式1中的反比例函數(shù)改成(y=■>0)?
發(fā)現(xiàn)兩種解法照樣可以解決:s1+s2+s3+…+sn=Kn/n+1
學(xué)生發(fā)現(xiàn)有些問題,哪怕變成一般條件,照樣能夠找到規(guī)律和一般結(jié)論。學(xué)生解決。
學(xué)生4:一定要第1個(gè)加到最后一個(gè)嗎?
變式4:改變結(jié)論(取部分的和)
(改編)反比例函數(shù)改成(y=■>0),OA1=A1A2=A2A3=A3A4=A4A5…
當(dāng)k=8時(shí),s2+s3= 。
這個(gè)問題有一定難度,需要在找到規(guī)律的同時(shí),學(xué)生合作解決!
學(xué)生5:能把條件和結(jié)論換個(gè)位置嗎?
變式5:改條件為結(jié)論,結(jié)論為條件。
(新編)當(dāng)s2+s3=5時(shí),k等于多少?(知識(shí)負(fù)遷移)
效果:激發(fā)學(xué)生的逆向思維,主動(dòng)運(yùn)用方程思想,解決問題的能力。合作解決。
學(xué)生6:一定要是矩形嗎?
變式6:從矩形變成三角形
(改編)在反比例函數(shù)(y=■>0)的圖像上,若OA1=A1A2=A2A3=A3A4=A4A5…現(xiàn)分別過(guò)點(diǎn)A1、A2、A3、…An、An+1…作x軸的垂線段,交反比例函數(shù)圖像于點(diǎn)P1、P2、P3、P4、P5構(gòu)成若干個(gè)三角形,如圖所示,將陰影部分的面積從左到右依次記為s1、s2、s3、s4、s5,已知s4=2,則s1= 。
解:再次探究規(guī)律,sn=■。
∵s4=■=2
∴k=16,s1=■=8
發(fā)現(xiàn)是什么?發(fā)現(xiàn)是一切智慧的起源!只有敢于發(fā)現(xiàn)的人,才有獲得新知識(shí)的動(dòng)力。在教學(xué)中,我們需要讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,并引導(dǎo)他們?nèi)绾稳ジ淖儯@得更多的、更完整的處理問題的經(jīng)驗(yàn)。
在探究過(guò)程中,我發(fā)現(xiàn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)的并不比我們少,有弱化條件的,有改變圖形的,有找規(guī)律的,也有求特殊的,甚至有學(xué)生問“會(huì)不會(huì)有動(dòng)點(diǎn)問題?”這些發(fā)現(xiàn)和改變無(wú)疑都是很精彩的。
(作者單位:浙江省紹興市上虞區(qū)張杰中學(xué) 312000)endprint