【摘要】在初中數(shù)學(xué)教學(xué)體系中,函數(shù)知識(shí)占據(jù)著核心地位,也是中考數(shù)學(xué)試卷的必考內(nèi)容.但是多數(shù)初中學(xué)生認(rèn)為函數(shù)知識(shí)過于抽象,學(xué)習(xí)難度、理解難度比較高,難以準(zhǔn)確掌握函數(shù)解題方法,同時(shí)也容易出現(xiàn)抵觸情緒,每當(dāng)學(xué)生看到函數(shù)應(yīng)用題型時(shí),便出現(xiàn)消極思想,使學(xué)生的解題效率大打折扣.本文對初中數(shù)學(xué)函數(shù)應(yīng)用題的解題方法進(jìn)行分析,希望為初中數(shù)學(xué)教師教學(xué)提供新思路.
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué);函數(shù)應(yīng)用;解題方法
函數(shù)相關(guān)知識(shí)是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的主要內(nèi)容,也是中考數(shù)學(xué)中的常見題型.為此,初中數(shù)學(xué)教師要注重應(yīng)用題解題教學(xué)環(huán)節(jié),為學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的函數(shù)知識(shí)學(xué)習(xí)基礎(chǔ),向?qū)W生傳授有效的解題方法,強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,使學(xué)生真正掌握函數(shù)的解題要點(diǎn),提高學(xué)生的問題解決能力.
1完善知識(shí)體系,確立問題要求
在初中函數(shù)應(yīng)用題解題教學(xué)中,教師要注重解題思路、解題方法的傳授,幫助學(xué)生建立完整的知識(shí)體系,確立問題要求,分析問題中的有效條件,使學(xué)生理解題意內(nèi)容.在滬科版初中數(shù)學(xué)教材中,函數(shù)知識(shí)以一次函數(shù)、反比例函數(shù)、二次函數(shù)為主,而二次函數(shù)也是歷屆中考的重要考點(diǎn),占據(jù)較高的分值.為了提高學(xué)生的函數(shù)應(yīng)用題解題能力,教師在解題教學(xué)時(shí),需要幫助學(xué)生理清知識(shí)題型,增強(qiáng)學(xué)生的讀題能力,使學(xué)生能夠準(zhǔn)確掌握問題的題干與題眼[1],明確自己所要解決的問題,從而使學(xué)生在解題時(shí)保持?jǐn)?shù)學(xué)思路清晰,提高學(xué)生的解題效率.同時(shí),初中數(shù)學(xué)教師還要根據(jù)中考改革相關(guān)要求,讓學(xué)生明確問題所要考查的知識(shí)點(diǎn),依照函數(shù)解析式,找到相應(yīng)的特殊點(diǎn),通過圖象特點(diǎn),對問題中的隱藏條件進(jìn)行分析,以此找到解決問題的關(guān)鍵點(diǎn).
例1如圖1所示,已知拋物線y=ax2+bx+c與x軸有兩個(gè)交點(diǎn),即點(diǎn)A、點(diǎn)B,其中點(diǎn)B的坐標(biāo)為(2,0),和y軸有一個(gè)交點(diǎn),即點(diǎn)C(0,6),對稱軸l為x=-2.
(1)求拋物線函數(shù)解析式.
(2)有一動(dòng)點(diǎn)N,處于對稱軸l上,在第二象限的拋物線中,有一動(dòng)點(diǎn)P,若PA=NA且PA⊥NA,求此時(shí)P點(diǎn)
的坐標(biāo).四邊形PABC面積最大時(shí),求四邊形PABC面積最大值以及此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)是多少?
解析對于二次函數(shù)應(yīng)用題,教師要引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變固有思維認(rèn)知,把抽象復(fù)雜的問題進(jìn)行簡化,使學(xué)生能夠完全理解題目.對于該問題,教師可指導(dǎo)學(xué)生把點(diǎn)的坐標(biāo)當(dāng)成線段長度,再將線段長度變成自己熟知的方程式,便能將求證面積最大值問題變成底邊最大值問題,降低學(xué)生的解題難度.如此一來,學(xué)生便能理清自己的解題思緒,準(zhǔn)確得出相應(yīng)的答案.
2注重解題細(xì)節(jié),培養(yǎng)類比思想
在初中函數(shù)應(yīng)用題解題教學(xué)中,教師要注重細(xì)節(jié)的把控,培養(yǎng)學(xué)生的類比思想,提高學(xué)生的解題效率.類比思想主要指在解題時(shí),讓學(xué)生回顧與這一問題相似的題目,找尋二者的關(guān)聯(lián)性,通過類型模擬當(dāng)時(shí)的解題方法,找到解決問題的關(guān)鍵點(diǎn),使問題迎刃而解.類比思想也被稱為“變式訓(xùn)練”[2],可使學(xué)生達(dá)到融會(huì)貫通、學(xué)以致用的效果,但是想要讓學(xué)生熟練掌握這一方法,教師還要讓學(xué)生注重問題思考環(huán)節(jié),找到解決問題的關(guān)鍵點(diǎn),明確函數(shù)自變量取值界限等知識(shí),不能盲目照搬照抄,否則容易影響最終的解題正確率.
例2籃球運(yùn)動(dòng)員投籃后球的運(yùn)動(dòng)路線類似于拋物線,若該拋物線的對稱軸設(shè)定為直線x=2.5,求:(1)籃球運(yùn)動(dòng)路線的函數(shù)表達(dá)式以及自
變量的取值范圍.(2)在籃球運(yùn)動(dòng)時(shí),籃球距地面的最遠(yuǎn)距離.
解析對于此類問題,教師可帶領(lǐng)學(xué)生共同回顧之前所做的題目,學(xué)生發(fā)現(xiàn)這一問題和運(yùn)動(dòng)員推鉛球問題具有相似性,從而拿出自己的數(shù)學(xué)筆記,回想教師講解運(yùn)動(dòng)員推鉛球問題的解題思路,并注意問題細(xì)節(jié)的分析,依照現(xiàn)有的問題條件,畫出與之相符合的圖示,找到相應(yīng)的未知數(shù)量,梳理數(shù)量內(nèi)在關(guān)系,分析籃球運(yùn)動(dòng)的拋物線.
3實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換思維,強(qiáng)化學(xué)科思維
初中學(xué)生在面對函數(shù)應(yīng)用問題時(shí),常常因解題思路模糊,陷入惡性循環(huán).這樣不但浪費(fèi)了學(xué)生寶貴的學(xué)習(xí)時(shí)間,還會(huì)打消學(xué)生的學(xué)習(xí)信心.為此,初中數(shù)學(xué)教師在函數(shù)應(yīng)用題解題教學(xué)時(shí),要注重發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用,讓學(xué)生學(xué)會(huì)轉(zhuǎn)換思維,促進(jìn)數(shù)量之間的相互轉(zhuǎn)換,學(xué)生基于逆向思維進(jìn)行問題思考,把相應(yīng)的已知條件假設(shè)為已知數(shù),把變量當(dāng)成產(chǎn)量,降低學(xué)生的解題難度,進(jìn)而提高學(xué)生的解題效率,強(qiáng)化學(xué)生的逆向思維能力.
例3已知x1和x2是關(guān)于x的方程(x-2)(x-m)=(t-2)(t-m)的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,(1)求x1和x2的值.(2)如若將x1和x2當(dāng)成直角三角形的兩個(gè)直角邊,當(dāng)m和t滿足什么條件,才能保證這一直角三角形面積最大?這一三角形面積的最大值是多少?
解析初中數(shù)學(xué)教師輔導(dǎo)學(xué)生解決這一函數(shù)應(yīng)用題時(shí),如若直接對實(shí)數(shù)m與t進(jìn)行分析,學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)無法得出答案,不但浪費(fèi)做題時(shí)間,還會(huì)使學(xué)生陷入惡性循環(huán),影響學(xué)生的解題實(shí)效.教師可讓學(xué)生通過反思推導(dǎo)的方式,把問題中的m實(shí)數(shù)、t變量假設(shè)成常量,并將其常量x計(jì)算出來,以便梳理x、m(實(shí)數(shù))、t的關(guān)系,得出相應(yīng)答案.如此一來,學(xué)生將原方程進(jìn)行變式:x2-(m+2)x+2m=t2-(m+2)t+2m,由于x2-t2-(m+2)x+(m+2)t=0,所以(x-t)(x+t)-(m+2)(x-t)=0,也就是(x-t)(x+t-m-2)=0,得出x1=t,x2=m+2-t.在解答第二問時(shí),學(xué)生可根據(jù)直角三角形的面積公式,列出12x1x2=12t(m+2-t),計(jì)算得出在t=m+22,且保證m>-2的情況下,以x1與x2為直角邊的直角三角形面積最大,最大面積為(m+2)28或者12t2.
4結(jié)語
綜上所述,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,函數(shù)知識(shí)占據(jù)著主導(dǎo)地位,也是中考必考題型之一.由于函數(shù)知識(shí)涉及眾多內(nèi)容,解題難度比較大,教師要根據(jù)中考改革變化要求,運(yùn)用行之有效的教學(xué)方法,指導(dǎo)學(xué)生找準(zhǔn)數(shù)量關(guān)系,分析問題中的隱藏條件,理清學(xué)生的解題思路,才能使學(xué)生的問題解決能力進(jìn)一步提升.
參考文獻(xiàn):
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[2]楊周,榮麟.以探究活動(dòng)為支點(diǎn),撬動(dòng)課堂數(shù)學(xué)建?!浴颁J角三角函數(shù)的簡單應(yīng)用”教學(xué)為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(初中版),2022(03):7-8+18.