西安交通大學(xué)附屬中學(xué)分校 熊 敏
一題多解,挖掘問題的本質(zhì)
——彰顯數(shù)學(xué)的魅力
西安交通大學(xué)附屬中學(xué)分校 熊 敏
我們在中考復(fù)習(xí)的過程中,教師常常會(huì)引導(dǎo)學(xué)生一題多解。筆者認(rèn)為作為教師要讓學(xué)生有展示的機(jī)會(huì),并且要對(duì)學(xué)生的不同解法做出有層次的評(píng)價(jià),挖掘出問題的本質(zhì),這樣對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展能起到很好的推動(dòng)作用。下面,我要從一道中考真題的一題多解談?wù)勅绾芜M(jìn)行一題多解教學(xué)。
2013年陜西中考第10題:
已知兩點(diǎn)A(-5,y1)、B(3,y2)均在拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)上,點(diǎn)C(x0,y0)是該拋物線的頂點(diǎn),若y1>y2≥y0,則x0的取值范圍是()
A.x0>-5 B.x0>-1 C.-5<x0<-1 D.-2<x0<3
生甲:老師,我的解法是:
將A(-5,y1)、B(3,y2)代入y=ax2+bx+c(a≠0)得,
生乙:老師,我在甲同學(xué)的方法的基礎(chǔ)上稍有改動(dòng),我的解法是:
由y1>y2得:25a-5b+c>9a+3b+c,
生丙:老師,我與前面兩位同學(xué)的方法完全不同,不用計(jì)算,只要畫圖像就可以得到答案。
由y1>y2≥y0得a>0。
(1)當(dāng)A、B在對(duì)稱軸的同側(cè),如圖1,則x0≥-3,(2)當(dāng)A、B在對(duì)稱軸的異側(cè),如圖2,假設(shè)y1=y2,則x0=-1,但y1>y2,∴-1<x0<3,綜上x0>-1。
生?。豪蠋?,我在丙的基礎(chǔ)上,不用分情況也能說理清楚:
兩邊平方,化簡得x0>-1。
教師點(diǎn)評(píng):
甲、乙兩生是同一種方法,均為代數(shù)方法,在解y1>y2不等式的過程中,甲生用到了代入消元的思想,減少參數(shù)的個(gè)數(shù)才使得x0的范圍柳暗花明;乙生用到了分析法,要求x的范圍,只要求-
0的范圍即可,從結(jié)論出發(fā)找原因,是今后我們分析問題常用的方法。
丙生用了圖像法,非常形象直觀的幫助我們找到了x0的范圍,但同學(xué)們應(yīng)用這種方法時(shí)容易忽視二次函數(shù)有兩段單調(diào)區(qū)間,忘記分類討論,以偏概全。這也是出題人抓住了考生的心理,設(shè)下的陷阱。
丁生的解法由于抓住了比較二次函數(shù)兩個(gè)函數(shù)值大小的本質(zhì),二次函數(shù)的增減性由開口方向和對(duì)稱軸共同確定,由題可知,拋物線開口向上,A、B兩點(diǎn)誰離對(duì)稱軸近誰對(duì)應(yīng)的函數(shù)值就小。
同學(xué)們在經(jīng)歷了與甲、乙兩位同學(xué)的代數(shù)方法的比較,與丙生分類討論,圖像法的鋪墊,一致認(rèn)為,我們在解決此類問題時(shí),丁生把數(shù)與形結(jié)合起來的方法,更為簡潔易懂。所以,讓學(xué)生在比較、討論、爭論中,找出最簡便的解法和獨(dú)特的富有新意的解題思路,有利于加深學(xué)生對(duì)多種解題方法的認(rèn)識(shí),從而更熟練地把握一類題目的解決方法。
引導(dǎo)學(xué)生自己找出最簡便的解法,在學(xué)生求得多種解題方法之后,讓他們自己去分析比較,可以相互討論,在分析比較、相互討論的過程中感受最簡便的解題方法。這一過程就是一個(gè)繼續(xù)思考的過程,也是對(duì)一類題的各種解法的再認(rèn)識(shí)的過程。只有經(jīng)歷了這樣的過程,才能真正把握一類題的最簡便的解題方法,才能進(jìn)一步提高解決問題的能力和效率。