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如何培養(yǎng)學生分類討論的數(shù)學思想

2025-01-26 00:00:00林東斌
師道·教研 2025年1期
關(guān)鍵詞:負數(shù)等腰三角商場

分類討論就是這樣一種重要的數(shù)學思想方法,是自然科學乃至社會科學中最基本的邏輯方法,自然也是每年全國各地中考壓軸題必考的數(shù)學思想方法之一。分類討論思想不像一般數(shù)學知識那樣,通過幾節(jié)課的教學就能掌握。它要根據(jù)學生的認知規(guī)律,逐步滲透,螺旋上升,不斷豐富內(nèi)涵。一般來說,教師在教學活動中可按以下三個步驟引導學生建立分類討論的思想,學會分類方法,揭示分類討論思想的本質(zhì),自覺合理地運用分類討論的思想解決問題,形成能力。

一、滲透分類討論思想

初中教材中分類討論的思想無處不在。很多定義、定理、公式本身是分類定義、分類概括的。七年級上冊教科書在引進負數(shù)的概念后,將有理數(shù)按定義分為整數(shù)和分數(shù),按正負性分為正有理數(shù)、0、負有理數(shù)。思考:—a一定是負數(shù)嗎?這時就要引導學生對a按正負性進行分類討論。在絕對值這個知識點中,正數(shù)的絕對值是它本身,負數(shù)的絕對值是它的相反數(shù),0的絕對值是0,在定義上對絕對值進行了分類。七年級下冊教科書中不等式的性質(zhì)2:不等式兩邊乘(或除以)同一個正數(shù),不等式號的方向不變;不等式的性質(zhì)3:不等式兩邊乘(或除以)同一個負數(shù),不等式號的方向改變。這兩個不等式的性質(zhì)都蘊含著分類討論的思想。這種在日常教學中有意識、有計劃、有步驟地滲透,能使學生在學習的過程中逐步領(lǐng)悟和接受解決問題中的分類討論思想,明確分類討論的思想是解決某些數(shù)學問題的一種重要有用的思想方法。

二、積累分類討論經(jīng)驗

分類討論是重要的數(shù)學思想方法,但初中生常常分類討論的意識不強,不知道哪些問題需要分類及如何合理的分類。這就需要教師在教學中結(jié)合教材,舉一些符合大綱要求且學生能夠接受的,需要區(qū)分種種情況進行討論的問題,啟發(fā)誘導,揭示分類討論思想的本質(zhì),積累分類討論的經(jīng)驗。

問題1:已知等腰三角形的一邊長等于5,一邊長等于6,求它的周長。等腰三角形的一個角是80°,它的另外兩個角是多少度?

問題2:已知一個直角三角形兩條邊長為3,4,求第三條邊的長.

問題3:在一個半徑為10的圓中,有兩條平行弦的長度分別為12與16,那么這兩條弦之間的距離為( )

A.2 B.6"" C.6或14 D.14或2

問題4:在半徑為7cm的圓中,若弦AB=7cm,則弦AB所對的圓周角的度數(shù)是

等腰三角形:如果等腰三角形給出兩條邊求第三條邊或給出一角求另外兩角時,要考慮所給出的邊是腰還是底邊,所給出的角是頂角還是底角分類解決。

直角三角形:在直角三角形中給出兩邊的長度,確定第三邊時,若沒有指明直角邊和斜邊,要注意分情況進行討論,然后利用勾股定理即可求解。

圓:圓的一條弦(直徑除外)對著兩條弧,常分為優(yōu)弧和劣弧兩種情況討論;求圓中兩條平行弦的距離,常分兩弦在圓心的同旁和兩旁兩種情況討論。

相似三角形:如果題目中出現(xiàn)兩個三角相似,需要討論各邊的對應關(guān)系;若出現(xiàn)位似,則要分兩個圖形在位似中心的同旁或兩旁兩種情況討論。

三、創(chuàng)設(shè)分類討論情境

問題5:甲、乙兩商場以同樣的價格出售同樣的商品,并且又各自推出不同的優(yōu)惠方案:在甲商場累計購物超過100元后,超出100元的部分按90%收費;在乙商場累計購物超過50元后,超出50元的部分按95%收費.設(shè)顧客累計購物x元(x>100),請根據(jù)x的值,確定顧客到哪家商場購物花費少?

這是一道經(jīng)典的分類討論的題目,此題分三種情況討論是關(guān)鍵:①若到甲商場購物花費少,則100+0.9(x-100)<50+0.95(x-50);②若到乙商場購物花費少,則100+0.9(x-100)>50+0.95(x-50);③若到甲,乙商場購物花費一樣多,則100+0.9(x-100)=50+0.95(x-50),

分類討論的策略大致有以下幾個步驟:首先要明確需要討論的對象,以及討論對象所包含的全體范圍;其次是要確定科學的分類標準,正確進行合理分類,即標準統(tǒng)一、不漏不重,然后對所分種類逐步進行討論,分級進行,獲取階段性結(jié)果;最后是進行歸納小結(jié),綜合得出結(jié)論。掌握用分類討論思想解題的關(guān)鍵是搞清楚哪些情況下會引起分類討論,下面就引起分類討論的一些常見情況進行歸納:(1)有些知識本身是分類定義和分類概括的,如絕對值;(2)研究含有參數(shù)的方程、不等式和函數(shù)時;(3)涉及動態(tài)幾何圖形和位置的問題;(4)開放性的數(shù)學問題。

責任編輯 邱 麗

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