沙志祥
[摘 ?要] 本文通過分析南通中考試題特點(diǎn),查找學(xué)生錯(cuò)誤原因,研究今后的教學(xué)對(duì)策.
[關(guān)鍵詞] 穩(wěn)定;求新;錯(cuò)因;對(duì)策
今年是南通使用老教材的最后一年,中考試題如何命題,才能既適應(yīng)課改的趨勢、實(shí)現(xiàn)新老教材的銜接,又能有利于高校選拔,本文以今年中考第28題為例,談?wù)劰P者對(duì)今年中考解答題的認(rèn)識(shí)與體會(huì).
試題再現(xiàn)
(2014年南通中考第28題)如圖1所示,拋物線y=-x2+2x+3與x軸相交于A,B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,頂點(diǎn)為D,拋物線的對(duì)稱軸DF與BC交于點(diǎn)E,與x軸交于點(diǎn)F.
(1)求線段DE的長;
(2)設(shè)過點(diǎn)E的直線與拋物線相交于點(diǎn)M(x,y),N(x,y),判斷當(dāng)x-x為最小時(shí),直線MN與x軸的位置關(guān)系,并說明理由;
(3)設(shè)點(diǎn)P為x軸上一點(diǎn),∠DAO+∠DPO=∠α,當(dāng)tan∠α=4,求點(diǎn)P的坐標(biāo).
試題特點(diǎn)
1.體現(xiàn)南通中考數(shù)學(xué)穩(wěn)定為主的特點(diǎn).
以二次函數(shù)為背景,考查學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解題的能力,是近幾年南通中考的趨向,所以今年中考的設(shè)計(jì)讓學(xué)生從熟悉的二次函數(shù)y=-x2+2x+3出發(fā),第一問考查了兩點(diǎn)之間的距離、用待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式及會(huì)用配方法或公式法求頂點(diǎn)坐標(biāo);第二問與南通去年中考第28題(2)類似,主要考查了根與系數(shù)的關(guān)系及一次函數(shù)中k的幾何意義;第三問與前年南通中考第28題(3)類似,基本保持了南通中考試題的穩(wěn)定性,要求學(xué)生處理運(yùn)動(dòng)問題時(shí)會(huì)進(jìn)行分類討論,會(huì)用三角函數(shù)的定義法解題及將復(fù)雜圖形轉(zhuǎn)化為基本圖形求解,讓學(xué)生經(jīng)過獨(dú)立思考,發(fā)現(xiàn)柳暗花明又一村的感覺,三個(gè)問題既互相獨(dú)立,又具有層次性,體現(xiàn)了問題設(shè)計(jì)由淺入深、循序漸進(jìn)、逐步提高的原則,有利于各層次學(xué)生的發(fā)揮,在問題的設(shè)計(jì)上遵循上一個(gè)問題不會(huì)解答,不影響下一個(gè)的思考,重在思維,沒有偏、難、怪題,體現(xiàn)數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合的重要性.
2.體現(xiàn)南通中考數(shù)學(xué)穩(wěn)中求新的特點(diǎn).
問題(1)的設(shè)計(jì)改變了重在考查三元一次方程組的解法,轉(zhuǎn)為直接告知解析式,設(shè)計(jì)為求過拋物線的頂點(diǎn)平行于y軸直線上兩點(diǎn)之間的距離. 第二問充分抓住圖形中的特殊點(diǎn)E,通過旋轉(zhuǎn)知道過點(diǎn)E的直線有無數(shù)條,這些直線與拋物線相交形成線段,必然有長短,由線段最短時(shí)來判斷直線與x軸的位置關(guān)系,這樣就有了創(chuàng)新,既保持了與去年相同考了根與系數(shù)關(guān)系,又考了二次函數(shù)最值的求法、兩直線的位置關(guān)系. 在2012年南通中考28題(3)的問法的基礎(chǔ)上又有一定的創(chuàng)新,將兩個(gè)角的和等于第三個(gè)角改成了等于一個(gè)非特殊角,且已知該角的正切,強(qiáng)化了三角函數(shù)定義法解題的應(yīng)用,有利于引領(lǐng)學(xué)生思考,尋找解決問題的方法,發(fā)現(xiàn)和整理屬于自己的解題策略.
典型錯(cuò)誤
1. 審題不清匆忙作答.
問題(1)的設(shè)計(jì)從熟悉的二次函數(shù)解析式y(tǒng)=-x2+2x+3出發(fā),求過拋物線的頂點(diǎn)且平行于y軸的直線上的特殊點(diǎn)之間的距離, 但是考試時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生由于平時(shí)的訓(xùn)練求x軸兩點(diǎn)之間的距離較多,因此出現(xiàn)了學(xué)生求出AB長等于4,就認(rèn)為是DE的長,也有人看成了只求頂點(diǎn)的縱坐標(biāo),即把求線段DE看成求線段DF的長.
2. 基本知識(shí)不牢固.
問題(2)判斷直線MN與x軸的位置關(guān)系時(shí),不少學(xué)生根據(jù)要求求出了E的直線MN中k=0,但是卻不知道MN與x軸的平行關(guān)系,原因是學(xué)生對(duì)一次函數(shù)y=kx+bk≠0的定義印象很深,但是不知道為什么要加k≠0,概念不清,誤以為k=0是無解,直線不存在,導(dǎo)致錯(cuò)誤.
3. 綜合解題能力不強(qiáng)
問題(2)在設(shè)過點(diǎn)E的直線時(shí),由于含有字母系數(shù)方程,學(xué)生的綜合計(jì)算能力不強(qiáng),導(dǎo)致錯(cuò)誤. 第三問與2012年南通中考第28題的解題方法類似,在原有問題的基礎(chǔ)上將兩個(gè)角的和等于第三個(gè)角改成了等于一個(gè)非特殊角,且已知該角的正切值,強(qiáng)化了三角函數(shù)定義法解題的應(yīng)用,將在y軸上找一點(diǎn)改成在x軸上找一點(diǎn),其基本方法都是要先找到一個(gè)角等于已知的兩個(gè)角的和. 由于學(xué)生的綜合分析和解決問題能力不強(qiáng),不能將復(fù)雜圖形轉(zhuǎn)化為基本圖形求解,不能將運(yùn)動(dòng)問題進(jìn)行全面分類討論,導(dǎo)致漏解.
正確解答
(1)解法一:令y=0,得x=-1或x=3,所以A(-1,0),B(3,0),頂點(diǎn)D(1,4),所以DF=4. 設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b,代入B(3,0),C(0,3)得直線BC的解析式為y=-x+3. 當(dāng)x=1時(shí),y=2,所以E(1,2),EF=2. 所以DE=DF-EF=4-2=2.
解法二:因?yàn)镃(0,3),A(-1,0),B(3,0),所以O(shè)B=OC=3. 所以∠CBO=45°. 又 AB=4,所以EF=BF=2. 因?yàn)镈F=4,所以DE=2.
(2)設(shè)過點(diǎn)E(1,2)的直線MN的解析式為y=mx+n,得m+n=2,所以y=mx+2-m.
由y=mx+2-m,y=-x2+2x+3 得x2+(m-2)x-1-m=0,所以x+x=2-m,xx=-1-m.
所以x-x===.
所以當(dāng)m=0,即y=2時(shí),x-x最小,此時(shí)直線MN與x軸平行.
(3)解法一:當(dāng)點(diǎn)P在對(duì)稱軸右側(cè)時(shí),設(shè)PD交y軸于點(diǎn)N,AD交y軸于點(diǎn)H,過點(diǎn)N作NM⊥AD于點(diǎn)M.
因?yàn)锳(-1,0),D(1,4),所以直線AD的解析式為y=2x+2.
所以H(0,2). 所以DH=.
tan∠AHO===tan∠NHD=. 設(shè)NM=a,則HM=2a,∠DAO+∠DPO=∠α=∠NDA. 因?yàn)閠an∠α=4,所以MD=.
因?yàn)镈H=DM+MH, 所以=2a+. 所以a=. 所以MN=,MH=. 所以HN=. 所以N0,. 所以直線ND的解析式為y=-x+,此時(shí)P(19,0).
根據(jù)對(duì)稱性,還存在另一點(diǎn)P(-17,0)滿足條件.
解法二:因?yàn)镈(1,4),所以tan∠DOF=4=tan∠α. 所以∠DOF=∠α. 因?yàn)椤螪OF=∠DAO+∠ADO=∠α=∠DAO+∠DPO,所以∠DPO=∠ADO.
若點(diǎn)P在DF右側(cè),則△ADP∽△AOD,所以AD2=AO·AP. 又AD2=AF2+DF2=20,AO=1,所以AP=20. 所以O(shè)P=19,此時(shí)P(19,0).
同理可得,點(diǎn)P在DF左側(cè)時(shí),△OAD∽△ODP,可求出OP=17,此時(shí)滿足條件的點(diǎn)P的坐標(biāo)為(-17,0).
教學(xué)反思
1.進(jìn)一步重視教材教學(xué),抓好基礎(chǔ),提高學(xué)生的數(shù)學(xué)基本技能和對(duì)基本思想方法的掌握.
教材對(duì)一次函數(shù)的定義是:形如y=kx+bk≠0,叫y是x的一次函數(shù),因此在閱卷中就發(fā)現(xiàn)有學(xué)生求出了k=0,但是學(xué)生卻不敢給出直線與x軸的位置關(guān)系,認(rèn)為自己做錯(cuò)了,放到一邊不再做了,如果我們初三復(fù)習(xí)的時(shí)候強(qiáng)調(diào)了k的幾何意義,k表示直線的傾斜程度,k=0表示直線與x軸平行,學(xué)生就不會(huì)不敢作答了. 這道試題給了我們一個(gè)在今后的教學(xué)中如何理解教材的引領(lǐng)和示范作用,要求我們的學(xué)生在新知的學(xué)習(xí)中不斷地質(zhì)疑,形成知識(shí)體系. 因?yàn)橹挥匈|(zhì)疑才能真正學(xué)到別人學(xué)不到的知識(shí). 同時(shí),要求我們?cè)谥笇?dǎo)初三學(xué)生復(fù)習(xí)時(shí)深鉆教材,如果只是讓學(xué)生整天埋頭做大量的課外試題,實(shí)際上是本末倒置,得不償失. ?搖?搖
2.進(jìn)一步抓好基本圖形的通解通法,重變形,促進(jìn)學(xué)生能力的提升.
tan∠NHD=,tan∠NDH=4,在解直角三角形的學(xué)習(xí)中,我們強(qiáng)化了用定義法解題,平時(shí)只是指導(dǎo)學(xué)生已知一個(gè)角是非特殊角的三角函數(shù)值,要用定義法解三角形,并沒有進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考兩個(gè)角是非特殊角的三角函數(shù)怎么辦?思考第三問的實(shí)質(zhì)就是:如圖3所示,在△DHN中,DH= ,求HN的長. 平時(shí)的學(xué)習(xí)中這類圖形見過不少,只是平時(shí)都是已知∠H及∠D是特殊角,求HN的長,沒有進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生,告訴了特殊角,實(shí)際上就相當(dāng)于告訴了角的三角函數(shù)值,此時(shí)已知了非特殊角的三角函數(shù)值與已知特殊角是一樣的,都是過第三個(gè)角的頂點(diǎn)作高,轉(zhuǎn)化為解兩個(gè)直角三角形. 這些都要求我們?cè)谄綍r(shí)抓基本圖形的教學(xué)時(shí),注重變式和拓展訓(xùn)練,要真正教會(huì)學(xué)生化歸的方法和解決這類問題的實(shí)質(zhì),引領(lǐng)學(xué)生思考,不斷激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)化思考,引領(lǐng)學(xué)生的思維向縱深發(fā)展,尋找解決問題的方法,發(fā)現(xiàn)和整理屬于自己的解題策略,這樣,學(xué)生才能真正做到以不變應(yīng)萬變.
3. 進(jìn)一步重過程、防粗心,強(qiáng)反思,理清錯(cuò)因,切實(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)水平.
第二問中當(dāng)線段MN最小時(shí),不少學(xué)生能抓住過點(diǎn)E的直線有無數(shù)條及拋物線的對(duì)稱性,會(huì)猜想到當(dāng)MN平行于x軸時(shí),MN最小,但是在解含有字母系數(shù)的方程時(shí),卻發(fā)生錯(cuò)誤. 還有學(xué)生在做第三問的運(yùn)動(dòng)問題時(shí),沒有分類討論,導(dǎo)致考慮問題不全面而被扣分,這些問題的出現(xiàn)說明了我們?cè)谡业浇鉀Q問題的方法時(shí),要細(xì)心,過好計(jì)算關(guān),運(yùn)動(dòng)問題一定要將點(diǎn)全程動(dòng)一遍,確定分點(diǎn),確保分類討論的全面性.這就 要求我們?cè)诮窈蟮慕虒W(xué)中要及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生反思自己的錯(cuò)誤,準(zhǔn)備一個(gè)錯(cuò)題本,對(duì)一些易錯(cuò)、易忘的問題隨時(shí)做好筆記,根據(jù)個(gè)人的具體情況,查漏補(bǔ)缺,做到知識(shí)、解題方法歸類,在形成知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上加深記憶,對(duì)經(jīng)常錯(cuò)的知識(shí)及時(shí)進(jìn)行歸類、分析、反思:解該題時(shí)哪些步驟容易出錯(cuò)?用了哪些知識(shí)和方法?該問題的難點(diǎn)在哪里?在知識(shí)、思想方法上我還存在哪些缺陷?我是如何突破的等. 并提醒學(xué)生經(jīng)常翻閱,以此培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的問題與弱點(diǎn)的能力.