數學課本是數學教學的主要依據,課本中的典型例題和習題,體現了重要的數學思想方法。中考試卷中的一些重要試題,就是以這些典型例題和習題為原型,拓展創新而得。在中考復習時,教師要引導學生對課本中的這些題重新作一番探索研究,使學生深刻領悟其中蘊含的數學思想方法,能舉一反三,觸類旁通,提高運用數學知識解決問題的能力。同時,教師要通過廣泛收集和精心設計,向學生提供各種類型的適量的由原型題演變而來的改型題,引導學生探索研究,使學生能綜合運用相關知識,掌握題型變化規律,發展創新精神和實踐能力。
這里舉例一二,并予以評析。
【例1】原型 [人教版九年義務教育三年制初中課本《代數》第一冊(上)第157頁“想一想”]棱長為a的正方體擺放成如右圖的形狀,問:
(1)有幾個正方體;
(2)擺放成如圖形式后,表面積是多少。
改型 圖1是棱長為a的小正方體,圖2由這樣的小正方體擺放而成。按照這樣的方法,繼續擺放,自上而下,分別叫第1層,第2層……第n層,若把第n層的小正方體的個數記為s,請解答下列問題:
(2)寫出當n=10時,s=_______。
(3)根據上表的數,把s作為縱坐標,n作為橫坐標,在平面直角坐標系中描出相應的各點。
(4)請你猜一猜上述各點會在某一個函數圖像上嗎?若在某一個函數圖像上,求出該函數的解析式。
【評析】改型正是借助了原型的條件,即正方體的擺放規律,加深和拓寬了知識應用的考察范圍,能很好地啟發學生產生聯想,主動積極地去思考、去探索。只要認真研究了課本中的原型,就能發現s和n之間的對應關系,即從而很容易地解決改型所呈現的問題。
【例2】原型 [人數版九年義務教育三年制初中課本《幾何》第二冊第157頁“想一想”]如圖,正方形ABCD的對角線相交于點O。點O是正方形A'B'C'O的一個頂點。如果兩正方形的邊長相等,那么正方形A'B'C'O繞點O無論怎樣轉動,兩個正方形重疊部分的面積,總等于一個正方形面積的1/4,想一想這是為什么。
改型 操作:將一把三角尺放在邊長為1的正方形ABCD上,并使它的直角頂點P在對角線AC上滑動,直角的一邊始終經過點B,另一邊與射線DC相交于點Q。探究:設A、P兩點間的距離為x。
(1)當點Q在邊CD上時,線段PQ與線段PB之間有怎樣的大小關系?試證明你觀察的結論。
(2)當點Q在邊CD上時,設四邊形PBCQ的面積為y,求y與x之間的函數關系式,并求出x的取值范圍。
(3)當點P在線段AC上滑動時,△PCQ是否可能成為等腰三角形?若可能,指出所有能使A△PCQ成為等腰三角形的點Q的位置,并指出相應的x的值;若不可能,說明理由。
【評析】原型中的規律是:無論怎樣轉動四邊形A'B'C'O,始終存在△AEO≌△BFO或同類情況,因此,重疊部分的面積總是一個正方形面積的1/4。而改型借助了類似于原型的條件——“直角頂點P在對角線AC上移動,且直角的一邊始終經過點B”,從而就隱含著如下結論:Rt△PMB≌Rt△QNP。這樣,就能順利地找到解決改型問題的突破口。由此,對于一個看似十分復雜的探究題。只要對課本中原型的規律全面理解,深入研究,就能便捷地加以解決。