摘 要: 提高學(xué)生綜合分析能力是幫助學(xué)生解答應(yīng)用題的重要教學(xué)手段。作為鞏固環(huán)節(jié)的作業(yè),教師在設(shè)計上要轉(zhuǎn)變觀念,以學(xué)生為本,精心設(shè)計新穎、多樣的題型;注重學(xué)習(xí)與生活的結(jié)合,學(xué)以致用;使學(xué)生的知識得以鞏固,思維得到鍛煉;讓學(xué)生在豐富多彩的作業(yè)中感受到學(xué)習(xí)的樂趣,合作的愉快,成功的喜悅。
關(guān)鍵詞: 初中數(shù)學(xué)練習(xí) 一題多問 一題多解 一題多變
數(shù)學(xué)作業(yè)設(shè)計,就是以培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、思維能力、創(chuàng)新能力為目標(biāo),通過設(shè)計針對性強(qiáng)的數(shù)學(xué)作業(yè),幫助學(xué)生真正理解和掌握數(shù)學(xué)知識與技能、思想和方法,獲得廣泛的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗.
一、一題多問,讓學(xué)生各有所思
一題多問是就相同條件,啟發(fā)學(xué)生通過聯(lián)想,提出不同問題,以此培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性.
例1:已知:如圖1,⊙A與y軸交于C、D兩點,圓心A的坐標(biāo)為(1,0),⊙A的半徑為,過C作⊙A的切線交x軸于點B.(1)求切線BC的解析式.(2)若點P是第一象限內(nèi)⊙A上的一點,過點P作⊙A的切線與直線BC相交于點G,且∠CGP=120°,求點G的坐標(biāo).(3)向左移動⊙A(圓心A始終保持在x軸上),與直線BC交于E、F,在移動過程中是否存在點A,使△AEF是直角三角形?若存在,求出點A的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
分析:(1)連接AC,由勾股定理可求出OC的長,進(jìn)而得出C點坐標(biāo),同理,由切線的性質(zhì)及勾股定理即可得出OB的長,進(jìn)而求出B點坐標(biāo),再用待定系數(shù)法即可求出過BC兩點的直線解析式.
解答:(1)連接AC,則OC==2,故點C的坐標(biāo)為(0,2),∵BC為⊙O的切線,∴AC⊥BC.在Rt△ABC中,(OB+OA)=BC+AC,即(OB+1)2=BC+5①.在Rt△OBC中,BC=OB+OC,即OC=OB+4②,①②聯(lián)立,得OB=4.∴點B的坐標(biāo)為(-4,0),∴直線BC的解析式為y=x+2.
這是一道探究型數(shù)學(xué)題,三個問題、三個階梯,適合三種層次的學(xué)生,同時也有利于學(xué)生循序漸進(jìn),逐步探索.
二、一題多解,讓學(xué)生各盡所能
一題多解主要指根據(jù)實際情況,從不同角度啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生得到新的解題思路和解題方法,溝通解與解之間的內(nèi)在聯(lián)系,選出最佳解題方案,從而培養(yǎng)了思維的靈活性.
例如,例1的(2)(3)小題都有兩種解法.
分析:(2)過G點作x軸垂線,垂足為H,連接AG,設(shè)G(x, y),在Rt△ACG中利用銳角三角函數(shù)的定義可求出CG的長,由勾股定理可得出BC的長,由OC∥GH可得出=,進(jìn)而可求出G點坐標(biāo).
?。?)假設(shè)△AEF為直角三角形,由AE=AF可判斷出△AEF為等腰三角形,可得出∠EAF=90°,過A作AM⊥BC于M,在Rt△AEF中利用勾股定理可求出EF的長度,證出△BOC∽△BMA,由相似三角形的性質(zhì)可得出A點坐標(biāo);當(dāng)圓心A在點B的左側(cè)時,設(shè)圓心為A′,過A′作A′M′⊥BC于M′,可得△A′M′B′≌△AMB,由全等三角形的性質(zhì)可得出A′點的坐標(biāo).
?。?)解法一:如圖2:過G點作x軸垂線,垂足為H,連接AG,設(shè)G(x,y),
在Rt△ACG中,∠AGC=60°,AC=,求得CG=,又∵OB=4,∴BC==2.∵OC∥GH,∴=,則OH=,即x=.又∵點G在直線BC上,∴y=×+2=+2,∴G點坐標(biāo)為(,+2).
解法二:過G點作y軸垂線,垂足為H,連接AG.
在Rt△ACG中,∠AGC=60°,AC=,求得CG=,由△BCO∽△GCH,得==,即GH=2CH,在Rt△CHG中,CG=,GH=2CH,得CH=,HG=,∴G(,+2).
在移動過程中,存在點A,使△AEF為直角三角形.若△AEF為直角三角形,∵AE=AF,∴△AEF為等腰三角形,∴∠AEF=∠AFE≠90°,∴∠EAF=90°,過A作AM⊥BC于M,在Rt△AEF中,EF===,AM=EF=,證出△BOC∽△BMA,得=,而BC===2,OC=2,可得AB=,∴OA=4-,∴A(-4+,0).
當(dāng)圓心A在點B的左側(cè)時,設(shè)圓心為A′,過A′作A′M′⊥BC于M′,可得△A′M′B′≌△AMB,∴A′B=AB=,∴OA′=OB+A′B=4+,∴A′(-4-,0),∴A坐標(biāo)為(-4+,0)或A′坐標(biāo)為(-4-,0).
本題考查的是切線的性質(zhì)及相似三角形的判定與性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì),待定系數(shù)法求一次函數(shù)的解析式,涉及面較廣,難度較大.
三、一題多變,讓學(xué)生各有所獲
這種練習(xí),有助于啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生分析比較其異同點,抓住問題的實質(zhì),考慮各種因素,對問題本質(zhì)特征,形成正確的認(rèn)識,進(jìn)而更深刻地理解所學(xué)知識,促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展.
例2:如圖4,D、E分別為△ABC的邊AB、AC上的點,BE與CD相交于O點.現(xiàn)有四個條件:①AB=AC;②OB=OC;③∠ABE=∠ACD;④∠ABC=∠ACB.
?。?)請你選出兩個條件作為題設(shè),余下的兩個作為結(jié)論,寫出一個正確的命題.
命題的條件是①和②,命題的結(jié)論是③和④(均填序號).
?。?)證明你寫出的命題.
已知:△ABC中,AB=AC,BE與CD相交于O點,OB=OC.
求證:∠ABE=∠ACD,BE=CD.
證明:∵OB=OC,∴∠OBC=∠OCB,∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB,
∴∠ABC-∠OBC=∠ACB-∠OCB,∴∠ABE=∠ACD.
又∵AB=AC,∠A=∠A,∴△ABE≌△ACD,∴BE=CD.
學(xué)生還可以通過條件和結(jié)論的變化,多角度地思考解答題目,從而不斷地加深對數(shù)量關(guān)系的理解,使思維從具體不斷地向抽象過渡,發(fā)展了邏輯思維,提高了分析、解答應(yīng)用題的能力.
總之,精心設(shè)計數(shù)學(xué)練習(xí),能培養(yǎng)學(xué)生從不同方向去分析、思考問題,克服思維定勢的不利因素,開拓思路,運用知識的遷移,使學(xué)生能正確、靈活地解答千變?nèi)f化的數(shù)學(xué)題.不僅能調(diào)動學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,而且能溝通知識間的內(nèi)在聯(lián)系,使知識深化,達(dá)到以點帶面、舉一反三、觸類旁通的目的.