劉昭慧
摘要:在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,方程與函數(shù)是十分基礎(chǔ)且重要的內(nèi)容.方程函數(shù)思想的靈活運用,能夠?qū)?shù)學(xué)問題化繁為簡,令我們的解題思路清晰明了,迅速找到正確合理的解題方法.本文就方程函數(shù)思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用,提出作者膚淺的見解,以期與廣大同行交流溝通.
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);方程函數(shù)思想;概念;運用
一、方程函數(shù)思想的概念
所謂方程思想,是指以問題的數(shù)量關(guān)系為切入點,利用題目中所提供的已知條件,通過數(shù)學(xué)語言,將問題轉(zhuǎn)化為方程(組)、不等式(組)或者方程與不等式的混合組等來求解的方法;所謂函數(shù)思想,是指通過構(gòu)造一次函數(shù)、反比例函數(shù)、二次函數(shù)等來求解的方法.方程與函數(shù)雖然是兩個不同的概念,但是在具體的解題過程中,二者相互滲透,相輔相成,在一定條件下還可以相互轉(zhuǎn)化.因此,在一般情況下,我們把這兩種思想統(tǒng)一起來,稱為方程函數(shù)思想.
二、方程函數(shù)思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用
(一)方程函數(shù)思想的形成
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,我們要從以下幾個方面入手,幫助學(xué)生形成方程函數(shù)思想:
1. 夯實基礎(chǔ),提高認識
在日常教學(xué)中,要重視學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握,只有將方程、函數(shù)、不等式等的性質(zhì)與用法爛熟于心,才能在具體的解題過程中對其靈活運用,綜合把握.
2. 提高方程函數(shù)思想意識
要在日常教學(xué)與練習中,著重培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)方法去挖掘題目中的隱含條件,進而構(gòu)建方程或函數(shù)的能力.幫助他們在形成解題技巧的同時,提高自身的觀察能力、邏輯思維能力和發(fā)散思維能力.
3. 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力
數(shù)學(xué)是十分靈活多變的一門學(xué)科,只有不斷提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,才能做到觸類旁通,舉一反三,將公式、定理和已知條件做到活學(xué)活用.
(二)方程函數(shù)思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用
下面我們通過一些實例,來具體分析方程函數(shù)思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用.
1.利用方程或方程組解題
例1現(xiàn)有一“雞兔同籠”問題,從上面數(shù),有頭35個,從下面數(shù),有腳94只,請問籠中有雞和兔各多少只?
解析:要解決這一問題,需要根據(jù)已知條件尋求數(shù)量上的隱含關(guān)系.本題可以用方程或方程組來解決.
解法1:假設(shè)有雞x只,則有兔35-x只,得出方程:2x+(35-x)×4=94.
解法2:假設(shè)有雞x只,有兔y只,得出方程組:x+y=35;2x+4y=94
通過求解方程或者方程組,可以得出有雞23只,有兔12只.
(二)利用函數(shù)解題
例2趙強擁有一家玩具熊銷售公司.他所銷售的玩具熊每件進價20元,在銷售過程中趙強摸索出每月銷售量y(件)與銷售單價x(元)之間的關(guān)系可以用一次函數(shù):y=-10x+500來表示.假設(shè)趙強每月的銷售利潤為M(元),試問每件玩具熊的定價為多少元時,他可獲得最大利潤?
解析:根據(jù)題目中所給條件,我們可以得出一個二次函數(shù),通過求解二次函數(shù),可以得到答案.
解法:M-(x-20)×y=(x-20)×(-10x+500)=-10x2+700x-10000,x=-b/2a=35.
由此得出答案,定價應(yīng)為35元時,趙強可獲得最高利潤.
(三)利用函數(shù)與不等式解題
例3接例題2,根據(jù)相關(guān)規(guī)定,趙強所經(jīng)營的這一類玩具熊每個單價不得超過32元,如果趙強每月想獲得不低于2000元的利潤,那么每月成本最低需要多少錢?
分析:根據(jù)已知條件和問題,我們發(fā)現(xiàn),解決這一問題需要利用到一次函數(shù)、二次函數(shù)和不等式性質(zhì)三個知識點相結(jié)合.
解法:因為a=-10<0,所以拋物線的開口向下,所以當30≤x≤40時,M≥2000,因為x≤32,所以當30≤x≤32時,M≥2000.假設(shè)成本為Q(元),根據(jù)題意可知,Q=20(-10x+500)=-200x+10000,因為k=-200<0,所以Q與x成反比,所以當x=32時,Q的值最小,為3600.
(四)利用函數(shù)與方程相轉(zhuǎn)化的方法解題
在上文中我們提到,在一定條件下,函數(shù)與方程可以相互轉(zhuǎn)換.在一些時候,從函數(shù)的角度看方程,或者用方程的觀點看函數(shù),也能使解題達到事半功倍的效果.
例4k取何值時,能令方程x2-3x+k的根一個大于1,一個小于1?
分析:從表面上看,這是一個方程問題,然而,如果我們能利用函數(shù)的性質(zhì)來解題,采取數(shù)形結(jié)合的方法,則可以從很大程度上簡化解題過程.
解法:由已知條件我們可以將方程x2-3x+k的根看成是使函數(shù)y=x2-3x+k=0的值為0的自變量的值,也就是說拋物線與x軸的交點.根據(jù)所畫拋物線可知,拋物線開口向上,那么當x=1,y<0這一條件成立時即可.也就是說,-2+k<0,得出k<2.
總之,在新課程標準指導(dǎo)下的初中數(shù)學(xué)教學(xué),已經(jīng)不僅僅滿足于教給學(xué)生定理、公式及其簡單用法的層面,而是要在夯實基礎(chǔ)知識的同時,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、發(fā)散思維能力和創(chuàng)造力,以及他們運用課堂所學(xué)的數(shù)學(xué)知識,解決生活中實際問題的能力.方程函數(shù)思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,正是按照新課標的這一要求,讓學(xué)生在掌握數(shù)學(xué)知識的同時,對知識能夠抽象分析、綜合運用,靈活掌握,做到舉一反三、游刃有余.
[江西省九江市第三中學(xué) (332000)]