摘要:一元一次方程,作為初中數(shù)學(xué)的核心內(nèi)容,既標(biāo)志著基礎(chǔ)代數(shù)學(xué)習(xí)的開端,也是應(yīng)對實(shí)際問題的重要工具.為了深化學(xué)生對這一概念的理解,掌握其性質(zhì)、解法及應(yīng)用技巧至關(guān)重要.本文中通過專題復(fù)習(xí)的方式,探討一元一次方程在實(shí)際問題中的應(yīng)用,以期對初中數(shù)學(xué)教學(xué)工作提供實(shí)質(zhì)性的幫助和指導(dǎo).
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);一元一次方程;專題復(fù)習(xí)
一元一次方程是初中數(shù)學(xué)中的核心概念之一,它不僅代表著基礎(chǔ)代數(shù)知識的入門,更是解決實(shí)際問題的重要工具[1].對初中生來說,一元一次方程的學(xué)習(xí)不僅僅是理解、記憶的過程,更是一個(gè)實(shí)踐、探索的過程.方程背后所蘊(yùn)含的代數(shù)思想,以及它在實(shí)際問題中的應(yīng)用,無一不顯示出它的重要性.為了更有效地幫助學(xué)生在一元一次方程的學(xué)習(xí)上取得顯著的進(jìn)步,教師需要明確一元一次方程應(yīng)用的各個(gè)類別,并著重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,進(jìn)而不斷提升學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力[2].
1 厘清問題種類,快速建模
一元一次方程,作為初中數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識點(diǎn),在實(shí)際生活中的應(yīng)用較為廣泛.然而,對初中生來說,他們尚未完全融入社會,對生活中實(shí)際問題的了解相對較少.因此,在教學(xué)時(shí),除了傳授知識本身,更需要幫助學(xué)生理解、掌握應(yīng)用題的各種類型.每種類型的應(yīng)用題都有其獨(dú)特的特點(diǎn)和解題方法.通過區(qū)分不同的類型,學(xué)生可以更深入地理解這些特點(diǎn),從而更好地掌握解題技巧[3].
一元一次方程應(yīng)用題常見分類見圖1.
1.1 和、差、倍、分問題
和、差、倍、分問題,其核心在于探討不同數(shù)量之間的和、差、倍數(shù)及比例關(guān)系.為了深入理解這些問題,學(xué)生必須準(zhǔn)確理解并把握相關(guān)關(guān)鍵詞語.例如,“是幾倍、增加幾倍、增加到幾倍、增加百分之幾……”常常用來描述倍數(shù)關(guān)系;而“多、少、和、差……”則常被用來描述數(shù)量之間的關(guān)系.一旦學(xué)生理解了這些數(shù)量關(guān)系,就可以根據(jù)題目描述設(shè)定未知數(shù),并利用關(guān)鍵詞來構(gòu)建含有未知數(shù)的表達(dá)式.最后,利用題目中給出的各種數(shù)量關(guān)系,學(xué)生就可以建立數(shù)學(xué)方程,從而解決問題.這種理解和應(yīng)用能力是解決和、差、倍分問題的關(guān)鍵.
1.2 行程問題
行程問題主要探討的是物體在移動過程中的距離、速度及時(shí)間三者間的相互關(guān)聯(lián).這類問題既可以是單一物體的單向移動,也可以是多個(gè)物體間的交互動作,如碰面、追趕、遠(yuǎn)離等場景.學(xué)生在處理這些問題時(shí),應(yīng)熟練掌握并應(yīng)用一個(gè)核心的數(shù)學(xué)公式:距離=速度×?xí)r間.這個(gè)公式是行程問題的基石,無論問題涉及的是一個(gè)還是多個(gè)物體的移動,都可以通過這個(gè)公式來求解.
1.3 工程問題
在工程問題中,要關(guān)注的核心是工作量、工作效率與工作時(shí)間之間的相互關(guān)系及其影響.這類問題中,通常將整體的工作量標(biāo)準(zhǔn)化為單位“1”,并通過“工作量=工作效率×工作時(shí)間”這一公式來求解.工程問題廣泛存在于人們的日常生活和各類生產(chǎn)活動中,如道路建設(shè)、橋梁施工、河道疏浚、貨物運(yùn)輸、產(chǎn)品制造等.解決這些問題的關(guān)鍵在于,學(xué)生能夠深入理解并靈活運(yùn)用上述基本概念和公式.
1.4 調(diào)配問題
調(diào)配問題涉及將甲地的人或物調(diào)整至乙地,以滿足特定的數(shù)量關(guān)系.另一種情況是從第三方引入資源,以平衡甲、乙兩地的數(shù)量關(guān)系.這類問題常見于日常生活中,如勞動力分配、材料比例選擇、人員或貨物的調(diào)配等.學(xué)生解決這類問題的關(guān)鍵在于理解部分量與總量之間的關(guān)系,并通過“總量守恒”原理建立數(shù)學(xué)方程,再進(jìn)行求解.
2 通過典型例題夯實(shí)解題技巧
2.1 和、差、倍、分問題
例1 《九章算術(shù)》中記載:“今有甲、乙二人持錢不知其數(shù),甲得乙半而錢五十,乙得甲太半而錢亦五十,問甲、乙持錢各幾何”.其中“太半”為三分之二.請運(yùn)用一元一次方程求解.
解:設(shè)甲有x錢,則乙有(100-2x)錢,于是可得
23x+(100-2x)=50.
解得x=37.5.
所以100-2x=25.
答:甲、乙各有37.5錢、25錢.
通過例題練習(xí),可以促使學(xué)生熟練掌握尋找兩個(gè)未知數(shù)之間關(guān)系的方法.
2.2 行程問題
例2 A,B兩地距離為1 500 km,一列火車從A地出發(fā)到B地,行駛150 km后,另一列火車從B地出發(fā)開往A地,第二列火車出發(fā)3 h后與第一列火車相遇,若第一列火車每小時(shí)行駛的路程比第二列火車每小時(shí)行駛的路程的一半多6 km,則第二列火車平均每小時(shí)行駛多少km?
解:設(shè)第二列火車平均每小時(shí)行駛x km,則可得
3x+12x+6×3+150=1 500.
解得x=296.
答:第二列火車平均每小時(shí)行駛296 km.
2.3 工程問題
例3 一項(xiàng)工程,甲單獨(dú)完成需要15天,乙單獨(dú)完成需要12天.現(xiàn)在甲和乙先合作了3天,然后甲離開,乙需要單獨(dú)完成剩下的工程.問:乙還要幾天才能完成全部工程?
解:設(shè)乙還要x天才能完成全部工程,則可得
x12+115+112×3=1.
解得x=6.6.
答:乙還要6.6天才能完成全部工程.
例4 有一個(gè)水池,這個(gè)水池有一個(gè)進(jìn)水管和一個(gè)出水管.進(jìn)水管15小時(shí)可以把空水池注滿,而出水管24小時(shí)可以把滿池的水放完.如果同時(shí)打開進(jìn)水管和出水管,需要多少小時(shí)才能把空水池注滿.
解:設(shè)如果同時(shí)打開進(jìn)水管和出水管,x h后可以注滿空池,則可得
115-124x=1.
解得x=40.
答:如果進(jìn)水管和出水管同時(shí)被打開,把空池注滿的時(shí)間為40 h.
2.4 調(diào)配問題
例5 甲隊(duì)有72人,乙隊(duì)有68人,從甲隊(duì)調(diào)出一些人到乙隊(duì),以便甲隊(duì)的人數(shù)是乙隊(duì)人數(shù)的34.問:需從甲隊(duì)調(diào)出多少人到乙隊(duì)?
解:設(shè)從甲隊(duì)調(diào)出x人到乙隊(duì),則可得
72-x=3(68+x)4.
解得x=12.
答:需要從甲隊(duì)調(diào)出12人到乙隊(duì),才能使甲隊(duì)的人數(shù)恰好是乙隊(duì)人數(shù)的34.
例6 某公司組織員工去郊游,現(xiàn)在有兩種租車方案.如果公司選擇租45座客車若干輛,則剛好坐滿;如果公司選擇租60座的客車,則少租1輛,并且有15個(gè)空座.求參加郊游的公司員工人數(shù).
解:設(shè)租45座客車x輛,則參加郊游的公司員工總?cè)藬?shù)為45x.依題意可得
45x=60(x-1)-15.
解得x=5.
所以參加郊游的公司員工總?cè)藬?shù)為
45x=45×5=225.
答:參加郊游的公司員工總?cè)藬?shù)為225.
一元一次方程的應(yīng)用題種類繁多,涉及日常生活、工作的各個(gè)方面.通過全面、深入的學(xué)習(xí),學(xué)生不僅可以提升數(shù)學(xué)水平,更能學(xué)會如何運(yùn)用數(shù)學(xué)知識去解決實(shí)際問題[4].在復(fù)習(xí)階段,教師應(yīng)該著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力和解題策略,確保學(xué)生熟練掌握一元一次方程的應(yīng)用技巧.
參考文獻(xiàn):
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