北京市房山區(qū)西潞街道辦事處社區(qū)成人職業(yè)學校 高翠香
隨著我國對教育行業(yè)的不斷的改革,對教學的方式也提出新的要求,教師在進行教學的時候,需要從學校的實際情況以及學生的自身特點進行考慮,將核心素養(yǎng)融入到教學當中,并將相關改革的要求也融入到教學中,從而使初中教學更好的適應教育改革的要求。在初中數(shù)學教學中,學生通過對核心素養(yǎng)的融入和提高,可以更加有效地解決數(shù)學難題,本文主要對典型數(shù)學例題的解題技巧進行闡述。
數(shù)學抽象,是數(shù)學的基本思想,主要是將同類數(shù)學對象中,所具有的相同本質(zhì)屬性以及特征進行抽取,并對不同的屬性以及特征進行舍棄的一種數(shù)學學習思維。初中階段是學生數(shù)學核心素養(yǎng)形成的重要時期,需要積累從具體到抽象的相關經(jīng)驗,通過抽象、概括,去認識與理解事物的數(shù)學本質(zhì)。同時,在學習數(shù)學的過程中,最主要的就是對數(shù)學定義、定理的理解與掌握。通過對數(shù)學抽象的運用,可對問題的本質(zhì)加以理解,逐漸養(yǎng)成一般性思考問題的習慣,從而使解數(shù)學題更加容易。
例1 七年級一班學生從學校出發(fā),走路去動物園參觀,出發(fā)30分鐘后,教師騎車從學校出發(fā)按原路追趕學生,15分鐘后,騎車的教師就追上了學生。已知教師騎車的速度,比學生走路的速度快10km/h。問教師騎車的速度與學生行走的速度各是多少?
這道題會使許多學生對其進行運動的過程感到困惑,但是如果學生從數(shù)學抽象出發(fā),對這道題的本質(zhì)進行理解,就能夠準確把握這道題的本質(zhì)。也就是這道題是對速度、時間與路程關系的考察,即已知各自所用時間、師生速度之間關系和行進相同的路程,要求學生與教師的速度;在這道題中,學生與教師的速度之間的關系是:已知教師騎車的速度比學生走路的速度快10km/h。題中隱含著路程間的關系是:教師15分鐘時走的路程與學生從出發(fā)到被教師追上所走的路程相等,也就是與學生前30分鐘所走路程和后15分鐘所走路程之和相等,那么這道題就比較容易解決。
解:設學生走路的速度為xkm/h,則教師騎車的速度為(x+10)km/h,依題意可知:
解得:x=5
x+10=15
答:教師騎車的速度為15km/h,學生走路的速度為5km/h。
數(shù)學建模是將所考察的現(xiàn)實問題進行數(shù)學抽象化,利用數(shù)學知識與方法,構建成相應的數(shù)學模型。通過對數(shù)學模型的研究,使問題得以解決的一種數(shù)學方法。
這道題是對二次根式進行計算,在初中階段主要是對其進行化簡和簡單的四則運算,如果從代數(shù)的角度進行計算就會超綱,因此,需要考慮建模,利用幾何知識對其進行計算。結合題意進行分析,由a2+4和b2+1聯(lián)想到勾股定理。如圖,構造Rt△ACP、 Rt△BDP,使AC= 2 ,PC=a,BD= 1 ,PD=b,且PC、PD均在直線l上,則所求最小值問題轉化為“在直線CD上求一點P,使PA+PB的值最小。”聯(lián)想線段公理,連接AB,過點A做線段AC的垂線交BD的延長線于點B’,結合已知易證四邊形ACDB’為正方形,由勾股定理及線段公理可知:即的最小值為
邏輯推理法,主要包括兩種,一種是從特殊到一般進行推理,也就是歸納、類比;而另一種就是從一般到特殊,也就是演繹。運用邏輯推理思想解決一些數(shù)學難題,這不僅可以加快解題的速度,還可以提高解題的正確率,在數(shù)學解題中是一種極其重要的解題技巧。
例3 如圖,已知AB是半圓O的直徑,AP為過點A的半圓的切線。在弧AB上任取一點C(點C與A、B不重合),過點C作CD垂直于AB于點D;E是CD的中點,連接BE,并將其延長交AP于點F,并連接CF。當點C是弧AB的中點的時候(如圖1),求證:直線CF是半圓O的切線。
本題主要是對切線的性質(zhì)和判定進行考察。觀察圖形結合已知,可聯(lián)想到矩形的判定和性質(zhì),從而對切線的求證就轉化為證四邊形AFCO為矩形,即FC 垂直O(jiān)C的問題。
解:C是弧AB的中點,且CD⊥AB.
∴D與圓心O重合,即OC⊥AB.
又E是CD的中點,∴DE=CE
又∵AP是⊙O的切線,∴AP⊥AB,∴OC∥AP.
由于O是AB的中點,
∴E是BF的中點,即BE=EF.
在△BDE和△FCE中,DE=CE,BE=FE,∠BED=∠FEC.
∴△BDE≌△FCE,
∴∠FCE=∠BDE=90°,即FC⊥OC,
∴CF是半圓O的切線。
綜上所述,隨著學習經(jīng)驗的積累,通過解題技巧訓練,使學生解決問題的思維得以簡化,學習知識以及解題的能力得到提高,也提高了學生的數(shù)學核心素養(yǎng),不僅使學生節(jié)省了學習時間,同時也使學生的學習效率得以有效的提高,進而使學生在數(shù)學解題時思維更加敏捷。