由于選擇題具有覆蓋面廣、形式新穎、內(nèi)容豐富、解法靈活、閱卷客觀等特點(diǎn),因此,在各類考試中占有十分重要的位置,選擇題所占分值也有較大的比重. 為此,在教學(xué)中,選擇題的解題教學(xué)也越來越受到老師們的重視和關(guān)注.
當(dāng)前,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,有關(guān)選擇題解法研究如火如荼,排除法、特殊值法、驗(yàn)證法、試探法等各種解選擇題的方法和技巧層出不窮.筆者認(rèn)為,這是十分必要的,對尋找選擇題的正確答案也是有效的. 但是,數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和數(shù)學(xué)能力,是發(fā)展學(xué)生的思維和應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識. 過度強(qiáng)調(diào)解題技巧,會造成學(xué)生思維的僵化,學(xué)生“知其然不知其所以然”,有損學(xué)生能力的發(fā)展和提高. 初中數(shù)學(xué)中的選擇題教學(xué)應(yīng)著眼于數(shù)學(xué)的本質(zhì),以培養(yǎng)學(xué)生“四基”為核心,以發(fā)展學(xué)生思維為主要目標(biāo),重過程,輕結(jié)果,體現(xiàn)“以學(xué)為中心”的教學(xué)理念. 本文就如何在初中數(shù)學(xué)選擇題教學(xué)中進(jìn)行“小題深究”、“標(biāo)本兼治”作一簡單闡述,以求共勉.
一、小題深究,落實(shí)四基
一般數(shù)學(xué)選擇題是由一個問句或一個不完整的句子和四個備選答案組成 ,只求正確結(jié)論,不用遵循解題步驟. 選擇題的解題很難發(fā)現(xiàn)解題的依據(jù)是否有理、思維方式是否科學(xué)、知識應(yīng)用是否恰當(dāng). 為此,在教學(xué)中,對于某些選擇題采用“小題深究”的方式更有利于對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識、基本技能、基本方法和基本活動經(jīng)驗(yàn)的有效訓(xùn)練和鞏固,更好地理解和掌握題中所涉及的數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)思想,有利于學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提高.
所謂“小題深究”就是將選擇題按解答題要求,進(jìn)行說理和解答,充分揭示題中所包含的基礎(chǔ)知識,應(yīng)用的數(shù)學(xué)基本性質(zhì),滲透的數(shù)學(xué)思想等.
例1. 如圖1,AB是⊙O的直徑,且AB=10,弦MN的長為8,若弦MN的兩端在圓上滑動時,始終與AB相交,記點(diǎn)A,B到MN的距離分別為h1,h2,則|h1-h2| 等于( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
解法一:如圖2,取MN的特殊位置,使MN⊥AB,∵AB=10,MN=8,∴ OE=3, ∴ AE=2,BE=8,
∴|h1-h2|=BE-AE=6,故選B.
解法二:如圖3,延長BE交⊙O于點(diǎn)G,連結(jié)AG,作OH⊥AG,垂足為H,交MN于點(diǎn)K.
則AF=HK=GE,OH=BG,由⊙O的半徑等于5,弦MN的長為8,得 OK=3,
∴ 2(OK+KH)=BE+EG, 得h2 -h1=6.
評析:方法一是解選擇題中一種常用的方法——特殊值法(特殊位置),簡單明了,省時省力.我們可以讓學(xué)生在考試學(xué)會用這種方法,但是如果在平時的教學(xué)中也應(yīng)用這種方法,那就消弱了本題的鞏固知識、發(fā)展能力及數(shù)學(xué)應(yīng)用的訓(xùn)練和提高;方法二的解題過程內(nèi)涵豐富,有效回顧了直徑所對的圓周角,三角形的中位線,垂徑定理及數(shù)形結(jié)合與方程思想等. 突顯了本題的解題價值.
例2. 定義[a,b,c]為函數(shù)y=ax2+bx+c的特征數(shù), 下面給出特征數(shù)為 [2m,1 -m , -1- m]的函數(shù)的一些結(jié)論:
① 當(dāng)m = -3時,函數(shù)圖象的頂點(diǎn)坐標(biāo)是(,);
② 當(dāng)m > 0時,函數(shù)圖象截x軸所得的線段長度大于;
③ 當(dāng)m < 0時,函數(shù)在x >時,y隨x的增大而減小;
④ 當(dāng)m≠ 0時,函數(shù)圖象經(jīng)過同一個點(diǎn).
其中正確的結(jié)論有
A. ①②③④ B. ①②④
C. ①③④ D. ②④
解法一:用排除法.
∵ 在四個選擇支中都包含有結(jié)論④,因此,結(jié)論④可以不用考慮;當(dāng)m = -3時,二次函數(shù)的解析式為y=-6x2+4x+2,其圖象的頂點(diǎn)坐標(biāo)是(,),因此,結(jié)論①是正確的,可排除選項(xiàng)D;∵ 當(dāng)m = -3時,拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)是(,),對稱軸為直線x=,且開口向下,因此,結(jié)論③是錯誤的,可排除選項(xiàng)A和C,∴ 本題正確的選項(xiàng)是B.
解法二:由題意,二次函數(shù)的解析式為:y=2mx2+(1-m)x-1-m,觀察二次函數(shù)各項(xiàng)系數(shù),當(dāng)x = 1時,函數(shù)的值為0,因此,函數(shù)圖象經(jīng)過點(diǎn)(1,0),所以結(jié)論④是正確的;
由解法一,結(jié)論①是正確的;
∵ 函數(shù)y=2mx2+(1-m)x-1-m的圖象的對稱軸為x=-=-,當(dāng)m< 0時,->,且開口向下,∴ 結(jié)論③是錯誤的;
又 ∵ 函數(shù)y=2mx2+(1-m)x-1-m的圖象經(jīng)過點(diǎn)(1,0),因此,-2mx2+(1-m)x-1-m可分解為(x-1)和一個一次式的乘積的形式,2mx2+(1-m)x-1-m=(x-1)(2mx+m+1),函數(shù)圖象與x軸的兩個交點(diǎn)分別為A(1,0),B(-,0),A,B兩點(diǎn)間的距離為1+=+,∴ 當(dāng)m> 0時,函數(shù)圖象截x軸所得的線段長度大于,即結(jié)論②是正確的.
綜上所述,正確選項(xiàng)是B.
評析:數(shù)形結(jié)合是函數(shù)學(xué)習(xí)最為重要的思想方法. 在解法一中,回避了關(guān)于函數(shù)圖象與軸的兩個交點(diǎn)間距離問題. 對學(xué)生而言,是一種很大損失,也是對題目的教育資源的一種浪費(fèi). 通過解法二對問題進(jìn)行全面探究,有效地回顧了二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),二次函數(shù)的圖象與x軸的交點(diǎn)、一元二次方程的根以及二次三項(xiàng)式三者之間的關(guān)系,同時通過觀察,得到二次函數(shù)的各項(xiàng)系數(shù)之和等于零,其意義在于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和發(fā)現(xiàn)能力,也是新課標(biāo)所提出的“數(shù)感”培養(yǎng)的體現(xiàn).
選擇題的“小題深究”,有利于學(xué)生全面掌握數(shù)學(xué)知識與方法,有效訓(xùn)練數(shù)學(xué)四基,發(fā)展思維,同時,有利于數(shù)學(xué)問題教育資源的有效利用.
二、標(biāo)本兼治,提升能力
筆者認(rèn)為,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,傳授解選擇題的特殊技巧,那是“治標(biāo)”,探究并挖掘題中所含數(shù)學(xué)思想、分析問題中各元素之間的內(nèi)在聯(lián)系、揭示問題的本質(zhì)屬性才是“治本”.在平時的教學(xué)指導(dǎo)中,老師既要“治標(biāo)”——傳授解題技巧,更要關(guān)注“治本”——問題的本質(zhì),只有這樣,才能真正提高學(xué)生的數(shù)學(xué)解題能力.
例3. 已知二次函數(shù)y=x2-bx+1(-1≤b≤1),當(dāng)b從-1逐漸變化到1的過程中,它所對應(yīng)的拋物線位置也隨之變動. 下列關(guān)于拋物線的移動方向的描述中,正確的是( )
A. 先往左上方移動,再往左下方移動
B. 先往左下方移動,再往左上方移動
C. 先往右上方移動,再往右下方移動
D. 先往右下方移動,再往右上方移動
解法一:當(dāng)b=-1,0,1時,所給二次函數(shù)分別為y=x2+x+1,y=x2+1和y=x2-x+1,圖象的三個頂點(diǎn)分別是:(-,),(0,1)和(,),因此,正確選項(xiàng)應(yīng)是C.
解法二:∵二次函數(shù)y=x2-bx+1的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(,),
當(dāng)-1≤b≤1時,直線y=隨b的增大而增大,
∵ 二次函數(shù)圖象y=-b2+1的對稱軸為b=0,∴ 當(dāng)-1≤b≤0,隨b的增大而增大,當(dāng)0≤b≤1時,y=-b2+1隨b的增大而減小,因此,正確選項(xiàng)應(yīng)是C.
評析:本題解法一只涉及了已知二次函數(shù)解析式作出圖象的基本知識點(diǎn),沒有對問題的本質(zhì)作深入的研究和探討;而解法二中涉及了函數(shù)的定義、一次函數(shù)的圖象及增減性、二次函數(shù)圖象及增減性等. 解法二中,還揭示了二次函數(shù)中一次項(xiàng)系數(shù)與函數(shù)圖象間的聯(lián)系,有利于引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究二次項(xiàng)系數(shù)及常數(shù)項(xiàng)與函數(shù)圖象間的內(nèi)在聯(lián)系.
例4. 在平面直角坐標(biāo)系中,正方形ABCD的位置如圖4所示,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,0),點(diǎn)D的坐標(biāo)為(0,2). 延長CB交x軸于點(diǎn)A1,作正方形A1B1C1C;延長C1B1交x軸于點(diǎn)A2,作正方形A2B2C2C1…按這樣的規(guī)律進(jìn)行下去,第2010個正方形的面積為 ( )
A. 52009 B. 52010
C. 52008 D. 54018
解法一:由題意得:∵OA=1,OD=2,∴ AD=,正方形ABCD的面積為5.
△AOD∽△A1BA,∴ A1B∶AB=OA∶OD=1∶2,
∴ A1C=+=.
∴ 第一個正方形的面積為5,第二個正方形的面積為×5. 對四個選擇支進(jìn)行逐一驗(yàn)證,正確選項(xiàng)是D.
解法二:由題意得:∵OA=1,OD=2,∴AD=,
∵ △AOD∽△A1BA,∴ A1B∶AB=OA∶OD=1∶2,
∴ A1C=1+AB,即第二個正方形的邊長比第一個正方形的邊長增加了0.5倍,同理可得,第三個正方形的邊長比第二個增加0.5倍,即第三個正方形的邊長是(1+)2AB=(1+)2,…
∴ 第n個正方形的邊長是(1+)n-1,
∴ 第2010個正方形的面積是=(1+)20092
=5()4018,正確選項(xiàng)是D.
評析:對于數(shù)學(xué)選擇題中有關(guān)找規(guī)律問題,驗(yàn)證法是常用的解題方法之一,優(yōu)點(diǎn)是簡潔明了,不必進(jìn)行煩瑣的計算和推理,其缺點(diǎn)是容易造成指數(shù)與項(xiàng)之間關(guān)系的失誤. 對于問題的本質(zhì)不能深刻領(lǐng)會. 本題的解法二,巧妙地將正方形邊長之間的關(guān)系用增長率進(jìn)行描述,從而得到一般規(guī)律,揭示了正方形變化的本質(zhì).
選擇題教學(xué)是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容之一,在教學(xué)中只有把握問題本質(zhì),剖析問題的生成和發(fā)展,科學(xué)、合理地選用解題方法,做到技能與技巧的和諧統(tǒng)一,才能使我們的教學(xué)更為有效.