茅雅琳
[摘 要] 南通中考數(shù)學卷在知識內(nèi)容、題型、題量、難度等方面總體保持穩(wěn)定,重視對知識、技能、能力和情感狀況的考查,適度體現(xiàn)對學生解決問題能力的要求. 文中以一道南通中考題為例,分析試題特色. 該題緊扣課標要求,把握考查方向;立足教材原題,注重能力立意;拓寬思維空間,引爆精彩解法.
[關鍵詞] 課標要求;教材原題;解法特色
原題再現(xiàn)
如圖1,點E是菱形ABCD的對角線CA的延長線上任意一點,以線段AE為邊作一菱形AEFG,且菱形AEFG∽菱形ABCD.連接EB,GD.
(1)求證:EB=GD;
(2)若∠DAB=60°,AB=2,AG=,求GD的長.
特色分析
1. 緊扣課標要求,把握考查方向
新課標中明確指出:對于學生基礎知識和基本技能達成情況的評價,必須準確把握課程內(nèi)容中的要求.關于菱形,課標要求“探索并證明矩形、菱形、正方形的性質(zhì)定理:菱形的四條邊相等,對角線互相垂直;以及他們的判定定理:四條邊相等的四邊形是菱形,對角線互相垂直的平行四邊形是菱形”.本題已知兩個四邊形為菱形,考查學生對菱形的性質(zhì)定理——菱形的四條邊都相等,并且對角線平分一組對角的掌握情況. 已知條件中給出了兩個菱形相似,課標中有關知識要求是“了解相似多邊形”,故本題中,只要求學生能夠由已知菱形相似,得出對應角相等;而關于全等三角形的判定,課標中的要求是“掌握基本事實:兩邊及其夾角分別相等的兩個三角形全等”,故本題第一小問,就是要求學生能夠清晰地書寫出證明過程. 至于第二小問求線段的長度,課標的要求是“探索勾股定理及其逆定理,并能運用它們解決一些簡單的實際問題”,這里就是考查學生運用勾股定理解決簡單的線段長度計算的問題.本題嚴格遵照課標對不同內(nèi)容的不同能級要求,精確定位考查方向,很好地在課標的指導下,考查了學生四基,即基本知識、基本技能、基本思想和基本活動經(jīng)驗的掌握情況.
2. 立足教材原題,注重能力立意
本題原型來自于人教版義務教育教科書初中數(shù)學八年級上冊83頁第12題:
如圖2,△ABD和△AEC都是等邊三角形,求證:BE=DC.
首先本題立足教材原題.將原題中的等邊三角形改為菱形,雖然改變了圖形,但是圖形的基本特征沒有變化,仍是鄰邊相等及兩邊的夾角相等,問題一的證明方法與原題相同.
其次本題又在原題的基礎上有所提升.原題中兩邊的夾角相等是由已知等邊三角形直接得出,而本題是由菱形相似得出,加入了對相似多邊形性質(zhì)的理解.另外本題中用到的知識有:①菱形的性質(zhì);②相似多邊形的性質(zhì);③全等三角形的判定;④特殊角的三角函數(shù)值;⑤二次根式的運算;⑥勾股定理.這些初中數(shù)學的重要概念定理的有效整合使本題顯得大氣磅礴.
最后,本題的編制注重能力立意.第一小問,利用兩邊及其夾角證明兩個三角形全等,意在考查學生的演繹推理能力;至于第二小問,通過分解圖形,可以發(fā)現(xiàn),其實質(zhì)就是如圖3的三角形中,已知兩邊及其夾角,求第三條邊DG的長,這就需要學生具備一定的分析問題和抽象概括的能力,同時也考查了學生的計算能力.
3. 拓寬思維空間,引爆精彩解法
本題滿分10分,全市均分為7.36分,難易程度適中.第一小問,與教材原題類似,學生得分率較高,這樣就保證學生在獲得基本分的前提下,騰出更多的時間思考第二小問,由此,在閱卷中涌現(xiàn)了很多精彩的解法:
解法1(如圖4):
延長CD,GA交于點H,可證得∠H=90°.
在菱形ABCD中,∠DAB=60°,
所以∠1=30°,∠EAG=∠BAD=60°.
所以∠2=30°.
所以AH=AD·cos30°=,DH=AD·sin30°=1.
在Rt△HDG中,
GD
解法特色 先利用30°角的三角函數(shù)值求出線段AH和DH的長,再利用勾股定理,求出線段GD的長.考查了對勾股定理的掌握程度,以及解直角三角形和運用勾股定理解題的能力.
解法2(如圖5):
作DH⊥AB于H,連接GH.
因為∠DAB=60°, 所以∠1=30°,
所以∠GAB=∠DHA=90°,
所以AG∥DH.
又在Rt△ADH中,
AH= AD·cos60°=1,DH= AD·sin60°=,
所以AG=DH.
所以四邊形AGHD是平行四邊形.
所以GD=2DO=2.
解法特色 先通過一組對邊平行且相等構(gòu)造平行四邊形,利用勾股定理求出GD的一半,再由平行四邊形對角線互相平分這一性質(zhì)得GD的長.考查了對平行四邊形的判定和性質(zhì)的運用.
解法3(如圖6):
連接BD,
在菱形ABCD中, BD⊥AC.
又因為∠DAB=60°,
所以∠1=30°.
在Rt△ABO中,BO=1,AO=;
在Rt△EBO中,EB=.
由△ABE≌△ADG得GD=EB=
解法特色 借助第一小題證得的結(jié)論,將所求線段GB轉(zhuǎn)化為求線段EB的長,再利用菱形的對角線互相垂直,由勾股定理可求得線段的長.考查了菱形的性質(zhì)及勾股定理的運用.
解法4(如圖7):
如圖,建立平面直角坐標系,
可求得點D的坐標為(,1),
點G的坐標為-.
由勾股定理得
DG=.
解法特色 通過建立直角坐標系,將求線段的長轉(zhuǎn)化為求兩點之間的距離,考查了對平面內(nèi)點的坐標的理解,以及數(shù)形結(jié)合與轉(zhuǎn)化思想在數(shù)學解題中的運用能力.
由于不同的學生對問題的理解程度不同,解決問題的策略不同,表現(xiàn)出來的解題方法不盡相同.以上四種解法中,解法1和解法4,是直接求出線段的長,而解法2和解法3,則是間接法計算.其中解法2,先求出線段的一半;而解法3,利用問題1中已得出的結(jié)論,先求線段BE的長;至于解法4,建立平面直角坐標系,借助坐標算出線段的長度,體現(xiàn)了很好的轉(zhuǎn)化思想.以上四種解法殊途同歸,最后都用勾股定理求得線段的長.
總之,本題既能以學生為本,注重考查學生的四基,給學生以較為廣闊的解題切入口,又能有效引領教師的教學,注重培養(yǎng)學生的思維能力.中考試題的編制是命題教師認真研讀課標,鉆研教材的結(jié)晶,認真分析試題,可以幫助一線教師明確命題方向,把握教學動態(tài),更好地為學生服務.
本文成稿過程中,參考了南通市教研室袁亞良老師所作的講座《新課程下中考數(shù)學試卷的命制技術》,在此表示感謝.endprint