戴成成
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,有人會(huì)遇到“刷題千百遍,成績(jī)不動(dòng)如山”的現(xiàn)象,究其原因,主要還是沒(méi)有用心去研究典型問(wèn)題,做完練習(xí)后也沒(méi)有進(jìn)行反思。其實(shí),我們遇到的很多問(wèn)題都可以在教材中找到原型。如何跳出題海,立足教材,勤于反思?本文示例如下。
(蘇科版數(shù)學(xué)教材九年級(jí)下冊(cè)第115頁(yè)問(wèn)題3)如圖1,為了測(cè)量停留在空中的氣球高度,小明在某處利用測(cè)角儀測(cè)得氣球的仰角(從低處觀測(cè)高處的目標(biāo)時(shí),視線與水平線所成的銳角)為 27°,然后他沿正對(duì)氣球方向前進(jìn)了 50m,再次測(cè)得氣球的仰角為 40°。如果測(cè)角儀高度忽略不計(jì),那么氣球的高度是多少?(精確到0.1m)
教材是利用方程思想來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題的。方法1:假設(shè)氣球的高度為xm,利用等量關(guān)系A(chǔ)D-BD=50,列出方程[xtan27°][-xtan40°]=50,進(jìn)而求解。
思考1:本題有沒(méi)有其他解法?既然是方程思想,不妨聯(lián)想到七年級(jí)的一元一次方程和二元一次方程組,列方程的關(guān)鍵是要找到等量關(guān)系。本題等量關(guān)系有兩個(gè):一是Rt△ACD中的CD等于Rt△BCD中的CD,二是AD-BD=50。方法2:設(shè)BD長(zhǎng)度為xm,方程為x·tan40°=(x+50)·tan27°,解出x的值,再通過(guò)Rt△BCD求出CD。方法3:設(shè)AD為xm,CD為ym,則方程組為[y=x·tan27°,y=(x-50)·tan40°,]解出x、y的值即可。
思考2:引入字母,可否將問(wèn)題及結(jié)論一般化?若本題中27°、40°分別為α、β,50m為am,如圖2,那么本題結(jié)論為CD=[a·tanα·tanβtanβ-tanα],這樣就得到一般化的結(jié)論。從特殊到一般,能提升我們的解題能力,培養(yǎng)我們的探究精神。
思考3:本題的解題思路是什么?又滲透了什么數(shù)學(xué)思想?先在斜三角形中構(gòu)造直角三角形,再尋求CD與已知量的關(guān)系式,最后利用銳角三角函數(shù)計(jì)算得出CD的長(zhǎng)度。所用的數(shù)學(xué)思想就是轉(zhuǎn)化思想,具體說(shuō)就是“化斜為直”,將斜三角形轉(zhuǎn)化為直角三角形,進(jìn)而尋求基本圖形,確定思考方向。我們?cè)谧鲱}時(shí)不能憑感覺(jué),要學(xué)會(huì)必要的聯(lián)想,要看著目標(biāo),從條件聯(lián)想,建立模型,解決問(wèn)題。
思考4:本題有沒(méi)有“基本圖形”?如圖2,將本題結(jié)論一般化后,出現(xiàn)了兩個(gè)“共直角邊”的直角三角形,此圖可以作為“基本圖形”,有同學(xué)將此稱為“共邊差”基本圖形,將圖3稱為“共邊和”基本圖形。積累基本圖形,會(huì)提供思考方向。
由感悟形成經(jīng)驗(yàn),通過(guò)回顧反思,升華成新經(jīng)驗(yàn),久而久之,數(shù)學(xué)素養(yǎng)隨之提高。銳角三角函數(shù)的兩個(gè)“基本圖形”本質(zhì)上是兩個(gè)等量關(guān)系,運(yùn)用方程思想便可輕松解決。但有些銳角三角函數(shù)問(wèn)題并沒(méi)有出現(xiàn)“共邊”,而是滿足其他“某種關(guān)系”,不過(guò)做法類(lèi)似,這就需要我們通過(guò)反思來(lái)提升,進(jìn)而形成新的經(jīng)驗(yàn)。
(作者單位:江蘇省南京市宏運(yùn)學(xué)校)