
壓軸題往往閱讀量大,覆蓋的知識面廣,綜合運用知識的能力要求比較高,解題難度大,易使學(xué)生對問題的解決產(chǎn)生恐懼心理。因此,對于壓軸題的分析講解,要有別于其它習(xí)題的講解,盡量避免就題論題的講授方式,在講解過程中要注重對通性、通法的總結(jié),使學(xué)生再做題時能夠做到心中有想法;要注重數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)模型的歸納與分析,使學(xué)生夠順利突破思維瓶頸,再做題時能做到心中有方向;要注重對解題后的反思,使學(xué)生做到知一題而會一片,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)命題規(guī)律。以下是筆者對由一道七年級上學(xué)期期中考試壓軸題引發(fā)的教學(xué)思考。
一、題目呈現(xiàn)
該題是陽山縣2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期中教學(xué)質(zhì)量檢查七年級數(shù)學(xué)試題第23題,原題如下:
如圖,點A,B,C是數(shù)軸上三點,點C表示的數(shù)為9,BC=6,AB=18.
(1)寫出數(shù)軸上點A,B 表示的數(shù):_________,_________;
(2)動點 P,Q 同時從 A,C 出發(fā),點 P 以每秒 3 個單位長度的速度沿數(shù)軸向右勻速運動,點 Q 以每秒 2 個單位長度的速度沿數(shù)軸向左勻速運動,設(shè)運動時間為 t (t>0)秒.①當(dāng) t=2 時,求出此時PQ的距離;② t 為何值時,點P,Q相距6個單位長度,并寫出此時點P,Q在數(shù)軸上表示的數(shù).
二、解題分析
(一)題目考查內(nèi)容與解題分析
本題主要考查的知識點是:實數(shù)與數(shù)軸、幾何動點問題、幾何直觀、應(yīng)用意識、分類討論思想的應(yīng)用。(1)根據(jù)點C所表示的數(shù),以及BC、AB的長度,即可寫出點A、B表示的數(shù)。
(2)①根據(jù)題意得:AP=3t,CQ=2t,從而得到在數(shù)軸上點P表示的數(shù)是:-15+3t,在數(shù)軸上點Q表示的數(shù)是:9-2t,把t=2代入可求得在數(shù)軸上點P、Q表示的數(shù),最后根據(jù)數(shù)軸上的兩數(shù)可求得PQ的距離;②此題三種解法,解法一可根據(jù)題意分別表示P、Q兩數(shù),再利用絕對值的性質(zhì)進(jìn)行求解;解法二可根據(jù)題意分別表示P、Q兩數(shù),再利用數(shù)軸上兩數(shù)的距離等于右邊的數(shù)減左邊的數(shù)分兩種情況進(jìn)行解答;解法三則求出P、Q兩點的速度和,然后再分P、Q兩點相遇前、相遇后兩種情況分別計算出運動時間即可求得P、Q兩點表示的數(shù)。
(二)解答
(1)設(shè)點A表示的數(shù)為m,點B表示的數(shù)為n,∵點C表示的數(shù)為9,BC=6,∴9-n=6,解之得:n=3,∴點B表示的數(shù)為:3,∵AB=18,∴3-m=18,解之得:m=-15,∴A表示的數(shù)為:-15,故答案依次填:-15;3;
(2)①∵動點 P,Q 同時從 A,C 出發(fā),點 P 以每秒 3 個單位長度的速度沿數(shù)軸向右勻速運動,點 Q 以每秒 2 個單位長度的速度沿數(shù)軸向左勻速運動,設(shè)運動時間為 t (t>0)秒,且t=2,∴AP=3t=6,CQ=2t=4,在數(shù)軸上點P表示的數(shù)是:-15+3t=-9;在數(shù)軸上點Q表示的數(shù)是9-2t=5;∴PQ的距離為:5-(-9)=14;答:當(dāng) t=2 時,PQ的距離為14。
②解法一:依題意得:AP=3t,CQ=2t,∴在數(shù)軸上點P表示的數(shù)是:-15+3t,在數(shù)軸上點Q表示的數(shù)是:9-2t;當(dāng)點P、Q相距6個單位長度時,則有: ,解得:t=6或t=3.6,當(dāng)t=6時,-15+3t=3,9-2t=-3;當(dāng)t=3.6時,-15+3t=-4.2,9-2t=1.8;綜上所述,當(dāng)t=6或t=3.6時,點P、Q相距6個單位長度,點P、Q對應(yīng)的數(shù)分別為:3,-3或-4.2,1.8
解法二:依題意得:AP=3t,CQ=2t,∴在數(shù)軸上點P表示的數(shù)是:-15+3t,在數(shù)軸上點Q表示的數(shù)是:9-2t;Ⅰ當(dāng)點P在點Q的左側(cè)時,則有: ,解之得:t=3.6,Ⅱ當(dāng)點P在點Q的右側(cè)時,則有: ,解之得:t=6,綜上所述,當(dāng)t=6或t=3.6時,點P、Q相距6個單位長度,點P、Q對應(yīng)的數(shù)分別為:3,-3或-4.2,1.8
解法三:∵BC=6,AB=18,∴AC=AB+BC=18+6=24,∵點P以每秒3個單位長度的速度沿數(shù)軸向右勻速運動,點Q以每秒2個單位長度的速度沿數(shù)軸向左勻速運動,∴點P、點Q的速度和為:3+2=5單位長度/秒,∵點P,Q相距6個單位長度,∴Ⅰ當(dāng)點P與點Q相遇前,則有:t=(24-6)÷5=3.6(秒),即:t=3.6秒;Ⅱ當(dāng)點P與點Q相遇后,則有:t=(24+6)÷5=6(秒),即:t=6秒。綜上所述,當(dāng)t=6或t=3.6時,點P、Q相距6個單位長度,點P、Q對應(yīng)的數(shù)分別為:3,-3或-4.2,1.8
三、教學(xué)思考
(1)注重培養(yǎng)核心素養(yǎng)。在《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中,將數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)的學(xué)生核心素養(yǎng)表述為“三會”,即會用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實世界,會用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實世界,會用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實世界。核心素養(yǎng)在初中階段的主要表現(xiàn)為“三能力、三觀念、兩意識、一直觀”,即“抽象能力、運算能力、推理能力、空間觀念、數(shù)據(jù)觀念、模型觀念、應(yīng)用意識、創(chuàng)新意識、幾何直觀”。
就這一題而言,綜合考查了學(xué)生的運算能力、模型觀念等核心素養(yǎng)。事實上,在初中階段,無論是哪一個年級的壓軸題,都注重考查學(xué)生綜合運用知識的能力與注重數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的考查,因此,在平時的教學(xué)中,必須注重數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng),讓學(xué)生在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中逐步會用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實世界,會用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實世界,會用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實世界,讓學(xué)生獲得適應(yīng)未來發(fā)展必需的“四基”,提升學(xué)生的“四能”,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣與學(xué)好數(shù)學(xué)的信心,使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。
(2)注重滲透數(shù)學(xué)思想。在初中段主是以下幾種數(shù)學(xué)思想:轉(zhuǎn)化(或化歸)思想、數(shù)形結(jié)合思想、分類討論思想、數(shù)學(xué)建模思想、整體思想。就這一題而言,第(1)小題主要運用數(shù)形結(jié)合思想與數(shù)學(xué)建模思想(方程模型);第(2)小題的第①問主要是運用轉(zhuǎn)化(或化歸)思想、數(shù)形結(jié)合思想;第(2)小題的第②問主要是轉(zhuǎn)化(或化歸)思想、數(shù)形結(jié)合思想、分類討論思想、數(shù)學(xué)建模思想等。因此,在平時的教學(xué)中,必需注重數(shù)學(xué)思想的滲透,讓學(xué)生在潛移默化中學(xué)會運用。如在化簡求值的題目講解時,可適當(dāng)滲透整體思想;在有理數(shù)的混合運算中,利用有理數(shù)的減法運算法則把減法轉(zhuǎn)化成加法,利用有理數(shù)的除法運算法則把除法轉(zhuǎn)化成乘法等,滲透轉(zhuǎn)化(或化歸)思想;用數(shù)軸描述有理數(shù)的有關(guān)概念和運算(相反數(shù)、絕對值等概念,比較有理數(shù)的大小,利用數(shù)軸探究有理數(shù)的加法法則、乘法法則等)時滲透數(shù)形結(jié)合思想;在絕對值的討論中滲透分類討論思想;在用方程或不等式解決實際問題時透數(shù)數(shù)學(xué)建模思想。
(3)注重建立數(shù)學(xué)模型。何為數(shù)學(xué)模型?廣義的數(shù)學(xué)模型是指一切數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)理論體系、數(shù)學(xué)公式、數(shù)學(xué)方程以及由之組成的等算法系統(tǒng);狹義的數(shù)學(xué)模型是指反應(yīng)特定問題或特定的具體事物系統(tǒng)的數(shù)學(xué)關(guān)系結(jié)構(gòu)。
在初中段主是以下幾種數(shù)學(xué)模型:方程模型(主要有一元一次方程、二元一次方程及方程組、一元二次方程)、函數(shù)模型(主要有一次函數(shù)、反比例函數(shù)、二次函數(shù))、不等式模型(主要有一元一次不等式與一元一次不等式組)、統(tǒng)計與概率模型、三角與幾何模型(主要是解直角三角形的應(yīng)用)。
就這一題而言,第(1)小題主要運用一元一次方程模型進(jìn)行解答;第(2)小題的第①問主要是運用正比例函數(shù)模型進(jìn)行解答;第(2)小題的第②問主要一元一次方程模型進(jìn)行解答。
事實上,在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)中,很多時候都是在幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型,因此,在平時的教學(xué)中,必需注重數(shù)學(xué)模型的建立,讓學(xué)生在潛移默化中學(xué)會運用。