【摘 要】把數(shù)學(xué)知識(shí)上下溝通,左右逢源,把平時(shí)所學(xué)的零碎的知識(shí)片段,編織成網(wǎng),使其系統(tǒng)化、整體化,是初中生學(xué)好數(shù)學(xué)必須具備的能力,這種能力,不是自然形成的而是通過教學(xué)引導(dǎo)逐步訓(xùn)練而成,邊學(xué)邊總結(jié),將知識(shí)逐步系統(tǒng)化、整體化這種習(xí)慣一旦養(yǎng)成,學(xué)生會(huì)在數(shù)學(xué)領(lǐng)域便會(huì)獲得較大的效益。
【關(guān)鍵詞】初中生;數(shù)學(xué)知識(shí);內(nèi)在聯(lián)系
一元二次方程的根的判別式知識(shí)在初中數(shù)學(xué)中占有一定比例,就如何使學(xué)生熟練的掌握,巧妙的運(yùn)用,談?wù)勛约阂韵聨c(diǎn)的教學(xué)體會(huì):
一、復(fù)習(xí)回憶時(shí) 加強(qiáng)新舊知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系
引入新課的課題之前,利用一點(diǎn)時(shí)間對(duì)前一段知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí),新課開始請(qǐng)學(xué)生回憶思考:用求根公式法解一元二次方程的步驟是什么?為何在代入求根公式之前要先計(jì)算一下b2-4ac的值?在把系數(shù)代入求根公式前,必須寫出哪兩步?為什么要先寫這兩步?
例 用求根公式法解方程:2x2+10x-7=0。
解:因?yàn)閍=2,b=10,c=-7,
b2-4ac=102-4×2×(-7)=156>0……
在解此方程,為什么在把系數(shù)代入求根公式前,要先寫出a=2,b=10,c=-7和b2-4ac=102-4×2×(-7)=156>0兩步?是因?yàn)榉匠痰母怯筛黜?xiàng)系數(shù)確定的,所以必須先確認(rèn)一下a,b,c的取值,對(duì)于初學(xué)者來說尤其是寫清楚系數(shù)的+與-,這一步寫誤,影響題目的解答過程與結(jié)果,這就是先確認(rèn)a,b,c的取值的原因; 又因?yàn)橐辉畏匠滩灰欢ㄓ袑?shí)數(shù)解,而有無實(shí)數(shù)解是由根的判別式?jīng)Q定的,所以必須先了解一下代數(shù)式b2-4ac的值,如果b2-4ac的值是負(fù)的,則方程無實(shí)數(shù)解,也就沒有必要繼續(xù)解下去了,這就是將一元二次方程各項(xiàng)系數(shù)代人根的判別式計(jì)算的原因。
這兩步雖然簡單,決定解答的正誤,是今后深入學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),充分顯示了知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系,所以在學(xué)習(xí)新知識(shí)之前必須帶領(lǐng)學(xué)生走好這兩步。
二、題目分析時(shí) 理解概念之間的內(nèi)在聯(lián)系
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)中的b2-4ac叫做根的判別式,通常用記號(hào)Δ表示,即Δ=b2-4ac。顧名思義,此式能判斷一元二次方程是否有實(shí)數(shù)根存在,有什么樣的實(shí)數(shù)根存在,請(qǐng)看下列定理:如果ax2+bx+c=0是一元二次方程,則:
定理1,Δ>0方程有兩個(gè)不等實(shí)數(shù)根;定理2,Δ=0方程有兩個(gè)相等實(shí)數(shù)根;定理3,Δ<0方程沒有實(shí)數(shù)根;定理4,方程有兩個(gè)不等實(shí)數(shù)根Δ>0;定理5,方程有兩個(gè)相等實(shí)數(shù)根Δ=0;定理6,方程沒有實(shí)數(shù)根Δ<0。
比較看出:概念之間的明顯聯(lián)系是:定理1,2,3與定理4,5,6是互逆關(guān)系。定理1,2,3的作用是用已知方程的系數(shù),來判斷根的情況。定理4,5,6的作用是已知方程根的情況,來確定系數(shù)之間的關(guān)系,進(jìn)而求出系數(shù)中某些字母的值。理清關(guān)系后再通過題目訓(xùn)練加以強(qiáng)化:
例1:不解方程,判別方程5(x2+1)-7x=0根的情況。
分析步驟:
原方程變形為:5x2-7x+5=0——系數(shù)代入得:Δ=(-7)2-4×5×5=49-100<0,——結(jié)論:原方程沒有實(shí)數(shù)根。
例2:已知一元二次方程ax2-3x-1=0關(guān)于x有實(shí)數(shù)根,試求a的取值范圍。
師生探討:首先要看清ax2-3x-1=0是一元二次方程,所以有a≠0這一隱含條件,又一元二次方程ax2-3x-1=0有實(shí)數(shù)根,∴△=b2-4ac=9+4a≥0,解不等式得:a≥-。即a的取值范圍是a≥-。
此題如果不確定該方程為二次方程,就要分兩種情況來討論,學(xué)生在討論時(shí)不能忘記a=0的情況,所有討論題要把所有問題考慮周到。知識(shí)之間是有區(qū)別和聯(lián)系的,通過比較我們就能弄清問題,加深印象,以至達(dá)到靈活運(yùn)用的程度。
三、綜合訓(xùn)練時(shí) 強(qiáng)化新學(xué)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系
知識(shí)是在不斷更新的,運(yùn)用知識(shí)解答問題更是千變?nèi)f化,教師要引導(dǎo)學(xué)生在浩如煙海的問題中,如何以不變應(yīng)千變。用根的判別式是用來判斷一元二次方程的根的情況,無非那么幾種情況,對(duì)準(zhǔn)具體題目運(yùn)用相應(yīng)的概念去解決,只不過在選擇時(shí),要把問題考慮全面,不要出現(xiàn)遺漏,要始終不能忘記知識(shí)之間是有聯(lián)系的這一通則。
例3:已知一元二次方程x2-4x+k=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根。
(1)求k的取值范圍;(2)如果k是符合條件的最大整數(shù),且一元二次方程x2-4x+k=0和x2+mx-1=0有一個(gè)相同的根,求此時(shí)m的值;(3)是否存在k的值使方程x2-4x+k=0的兩根x1、x2滿足+=6?若存在,求出k的值;不存在,說明理由。
師生探討:(1)根據(jù)方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根可得出△>0,求出k的取值范圍即可;(2)由(1)中k的取值范圍得出k的最大整數(shù)解,代入一元二次方程x2-4x+k=0中求出x的值,再根據(jù)兩方程有一個(gè)相同的根即可求出m的值;(3)根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系得出x1?x2及x1+x2的值,代入所求代數(shù)式得出k的值,再看k的值是否滿足(1)中k的取值范圍就可以了。
綜合題一般都是有兩到三道小題目組合而成的,但每一道小題之間聯(lián)系十分緊密,往往上一小題的結(jié)果,就是下一小題的的條件,而且小題與小題之間是逐步引深的。
有效的溝通數(shù)學(xué)知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系,是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù),我們每個(gè)初中數(shù)學(xué)教師在平時(shí)的教學(xué)中,不能孤立的講解知識(shí),訓(xùn)練題目,而要認(rèn)真的剖析每個(gè)問題需要哪些相關(guān)的知識(shí)來解答,知識(shí)點(diǎn)之間,各個(gè)章節(jié)之間區(qū)別與聯(lián)系在哪里,通過不斷地探索,使學(xué)生掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)不斷的完整化、系統(tǒng)化。
(作者單位:江蘇省邳州市岱山中學(xué))