孫婷婷 譚希麗
【摘要】影響初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的因素有很多種,其中牢固地掌握數(shù)學(xué)解題的步驟和方法是至關(guān)重要的.數(shù)學(xué)解題步驟和方法直接影響著數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和考試的結(jié)果,本文將對(duì)初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的典型案例進(jìn)行分析總結(jié),從而進(jìn)一步系統(tǒng)地提出數(shù)學(xué)解題的常規(guī)步驟和方法.
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)學(xué)習(xí);解題步驟;解題方法
一、解題步驟
做任何事情都是具有一定程序的,解決數(shù)學(xué)問(wèn)題也是如此,要遵循一定的解題步驟.初中數(shù)學(xué)有很多邏輯證明題、推理題,如果初中生能夠掌握解題的步驟和方法,會(huì)使解題思路更加明晰,使問(wèn)題變得更加容易解決.
根據(jù)下面例題,筆者總結(jié)了解決初中數(shù)學(xué)題的一般步驟.
例? 如圖所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于點(diǎn)D,O為AB上一點(diǎn),經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,D的⊙O分別交AB,AC于點(diǎn)E,F(xiàn),連接OF交AD于點(diǎn)G.
(1)求證:BC是⊙O的切線;
(2)設(shè)AB=x,AF=y,試用含x,y的代數(shù)式表示線段AD的長(zhǎng).
(一)閱讀題目
首先要弄清楚題型和題目的要求是什么,避免答非所問(wèn).例如,選擇題是單項(xiàng)選擇還是多項(xiàng)選擇,計(jì)算題的準(zhǔn)確度是什么,計(jì)算的方法有沒(méi)有什么要求.有沒(méi)有什么約束性的條件.總之,題目應(yīng)該要認(rèn)真通讀,弄清題型及要求、了解題意.
例如,在讀完例題之后,需要了解到這道題考查的是與直角三角形、角平分線、圓的性質(zhì)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn).我們需要掌握切線的性質(zhì)以及如何證明直線是圓的切線的方法,我們還需要掌握常用的求解線段的長(zhǎng)度比例關(guān)系的方法,如相似三角形或全等三角形求線段比,面積法求線段比,通過(guò)勾股定理、特殊角的三角函數(shù)值求出線段比等.
(二)審題
審題的關(guān)鍵所在就是要找到題眼,找到了題眼就相當(dāng)于抓住了題目的重點(diǎn)和核心.在數(shù)學(xué)題中找到題眼、理解題眼、破解題眼對(duì)解題有事半功倍的效果.我們?cè)趯忣}過(guò)程中還應(yīng)逐漸培養(yǎng)自己讀題反射的能力、熟練地捕捉題目關(guān)鍵字的能力.
例如,在例題的審題過(guò)程中,我們需要掌握以下內(nèi)容:
例題中已知條件有:
(1)△ABC是直角三角形,∠C是直角;
(2)AD是∠BAC的角平分線,AD交BC于點(diǎn)D;
(3)點(diǎn)O是圓心且在AB上,A,D,E,F(xiàn)在圓上,AE是直徑;
(4)OF∩AD于點(diǎn)G.
待求解的問(wèn)題:
(1)求證:BC是⊙O的切線;
(2)設(shè)AB=x,AF=y,試用含x,y的代數(shù)式表示線段AD的長(zhǎng).
(三)分析題意
除了要分析如何解題之外,還要分析出題人的意圖,這道題目考查的是哪個(gè)知識(shí)點(diǎn),一般解決此類問(wèn)題需要用什么方法,這都是我們?cè)诜治鰡?wèn)題時(shí)需要思考的.主要包括以下內(nèi)容:(1)由已知條件可以得到哪些結(jié)論;(2)按照題目所給的條件和所要求證的結(jié)論,去判斷需要用到哪些定義、定理以及數(shù)量關(guān)系;(3)對(duì)所有的條件和結(jié)論深度剖析,找到條件和結(jié)論之間的關(guān)聯(lián);(4)綜合運(yùn)用邏輯思維和非邏輯思維的方法,尋求解題思路;(5)根據(jù)問(wèn)題找到解決此類問(wèn)題的常見(jiàn)方案和策略并進(jìn)行篩選,選擇最恰當(dāng)?shù)姆椒?
例如,在解決這道例題時(shí)
通過(guò)已知條件可以直接推導(dǎo)出下面的結(jié)論:
(1)∠BAD=∠CAD;
(2)AE是直徑,連接OD,OD是半徑;
(3)連接ED,∠ADE是直角(直徑所對(duì)的圓周角是直角);
抽象出待解決的問(wèn)題:
(1)BC是⊙O的切線;
(2)用AB,AF表示AD.
這道題的第一個(gè)問(wèn)題是讓我們證明BC是圓的切線,通常證明切線的方法是求證直線垂直于圓的某條半徑,且這條直線經(jīng)過(guò)該半徑非圓心的端點(diǎn).第二個(gè)問(wèn)題就是需要將AB,AF,AD這三條線段聯(lián)系起來(lái),由于題目中沒(méi)有涉及線段的具體長(zhǎng)度,直接求出線段長(zhǎng)是不可取的,題目中有角的大小關(guān)系,考慮可以通過(guò)三角形相似將這三個(gè)線段聯(lián)系起來(lái),相似三角形建立線段比例關(guān)系需要至少兩個(gè)三角形,我們需要找到△ABD和△ADF相似.
(四)擬定解題計(jì)劃
第一步,連接需要用到的輔助線.
第二步,根據(jù)已知條件證明∠ODA=∠CAD,得到OD∥AC,得到OD⊥BC.
第三步,證明∠BAD=∠CAD,再證明∠ADB=∠AFD,得到△ABD∽△ADF.
(五)實(shí)施解題計(jì)劃
解? (1)證明:如圖所示,連接OD.
∵AD為∠BAC的角平分線,
∴∠BAD=∠CAD.
∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD,
∴∠ODA=∠CAD(等量代換),
∴OD∥AC.
∵∠C=90°,∴∠ODC=90°,∴OD⊥BC.
又∵點(diǎn)D在BC上,∴BC為⊙O的切線.
(2)如圖所示,連接DF,由(1)知BC是⊙O的切線,
∴∠CDF=∠CAD.
又∵∠C=90°,
∴∠ADC=90°-∠CAD,∠CFD=90°-∠CDF,
∴∠ADC=∠CFD(等量代換),
∴180°-∠ADC=180°-∠CFD,
即∠ADB=∠AFD.
又∵∠BAD=∠CAD,∴△ABD∽△ADF,
∴ABAD=ADAF,即AD2=AB·AF=xy,∴AD=xy.
(六)題后進(jìn)行反思和總結(jié)
在做數(shù)學(xué)題的過(guò)程中,需要將結(jié)果帶回到實(shí)際問(wèn)題中去,驗(yàn)證一下結(jié)果的正確性,是否滿足題意要求.所以在解題之后對(duì)結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)和反思是極為重要的.
在解決類似的問(wèn)題時(shí),都要結(jié)合圖形和相關(guān)知識(shí)的性質(zhì)去考慮,借助輔助線構(gòu)造有利條件.弄清了解題的步驟,拿到一道數(shù)學(xué)題后,我們就不會(huì)盲目地去做,而是能夠循序漸進(jìn),按照流程一步一步進(jìn)行.這樣不僅減少了解題過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率,而且對(duì)提高解題能力和技巧也大有幫助,最終可以達(dá)到鍛煉思維,培養(yǎng)能力的目的.
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