秦延延
[摘? 要] 針對(duì)中考較難題,教師往往不只局限在答案獲取上,還會(huì)關(guān)注回顧反思階段的一題多解與模式識(shí)別. 當(dāng)然,更重要的是,要從解法的深度思考走向解題教學(xué)的精心預(yù)設(shè). 包括預(yù)設(shè)出較難題的鋪墊問(wèn)題、引例問(wèn)題、簡(jiǎn)化問(wèn)題、等價(jià)問(wèn)題、拓展問(wèn)題等,再根據(jù)由易到難的方式漸次呈現(xiàn),促進(jìn)學(xué)生在解題學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)思考.
[關(guān)鍵詞] 解題研究;自貢中考;深度思考;解題教學(xué)設(shè)計(jì)
每年中考試卷“新鮮出爐”之后,在一些自媒體公眾號(hào)、“解題群”都能看到不少教師的解題熱情,其中一題多解、巧思妙解、無(wú)字解法等“熱度很高”.然而,解題研究還需要從“一題多解”走向“多解歸一”,更需要從解法研究走向解題教學(xué)研究. 本文以一道2023年中考較難題為例,整理該題的解法思路與解題教學(xué)微設(shè)計(jì),并進(jìn)行反思.
由一道中考題的思路突破及解后反思說(shuō)起
考題? (2013年四川省自貢市中考題)如圖1所示,分別經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O和點(diǎn)A(4,0)的動(dòng)直線a,b的夾角∠OBA=30°,M是OB的中點(diǎn),連接AM,則sin∠OAM的最大值是(? ? )
思路突破:觀察△AOB,由已知條件可知OA為定長(zhǎng)4,它所對(duì)的∠OBA是定角30°,于是可聯(lián)想到“定弦定角”的解題經(jīng)驗(yàn),所以構(gòu)造如圖2所示的圓P(以O(shè)A為一邊在第一象限取點(diǎn)P,構(gòu)造等邊三角形AOP,再以點(diǎn)P為圓心,PO的長(zhǎng)為半徑畫(huà)出圓P,點(diǎn)B的軌跡是優(yōu)弧OmA,不包括端點(diǎn)O,A). 接著思考OB中點(diǎn)M的軌跡. 如圖2所示,連接PM,在大圓中由垂徑定理得PM⊥OB,由此有∠PMO=90°,結(jié)合OP是定長(zhǎng),可知點(diǎn)M的軌跡是以O(shè)P為直徑的圓的一段圓弧.接下來(lái)我們適當(dāng)刪除圖2中的一些線條,得到如圖3所示的“簡(jiǎn)化”圖形,進(jìn)一步研究∠OAM何時(shí)取得最大值.
在圖3中,點(diǎn)A是☉Q外一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)A作☉Q的切線AM(切點(diǎn)M在第一象限),此時(shí)∠OAM最大.
解后回顧:從上面的思路突破來(lái)看,以下兩個(gè)“關(guān)鍵問(wèn)題”值得重視,讓我們“提取”分析如下.
關(guān)鍵問(wèn)題1:如圖5所示,在△AOB中,AO=4,∠B=30°,點(diǎn)M是邊OB的中點(diǎn),分析點(diǎn)M的軌跡.
關(guān)鍵問(wèn)題2:如圖6所示,OP是☉Q的直徑,點(diǎn)M在☉Q上,且P,M都在OA的同側(cè),當(dāng)AM與☉Q相切時(shí),求sin∠OAM的值.
另解分析:對(duì)于“關(guān)鍵問(wèn)題2”,還可以借助高中“三角公式”直接計(jì)算. 如圖7所示,連接AQ,可分別求出∠OAQ,∠MAQ的正切值,然后運(yùn)用兩角和的正切公式,求出tan∠OAM的
教學(xué)環(huán)節(jié)1:基礎(chǔ)熱身
問(wèn)題1:在△ABC中,AB=4,∠ACB=30°.
(1)當(dāng)AC=BC時(shí),求△ABC的面積.
(2)小明發(fā)現(xiàn)(1)中的情形,使得△ABC的面積取得了最大值. 你同意小明的發(fā)現(xiàn)嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由.
教學(xué)預(yù)設(shè):第(1)問(wèn)是“特例引路”,讓學(xué)生感受到頂點(diǎn)C在AB邊的垂直平分線上的特殊位置.而要解釋第(2)問(wèn),則需要作出點(diǎn)C的軌跡(在一段優(yōu)弧上). 第(3)問(wèn)根據(jù)對(duì)稱性質(zhì),如圖8所示,有兩個(gè)符合題意的點(diǎn)C,且都為等腰三角形. 教學(xué)時(shí)教師要請(qǐng)注意訓(xùn)練學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性.
教學(xué)環(huán)節(jié)2:拾級(jí)而上
問(wèn)題2:如圖9所示,在△ABC中,AB=4,∠ACB=30°,BD是△ABC的中線.
(1)分析中線BD的最大值與最小值;
(2)當(dāng)∠ABD最大時(shí),求中線BD的長(zhǎng).
教學(xué)預(yù)設(shè):第(1)問(wèn)的關(guān)鍵是
教學(xué)環(huán)節(jié)3:挑戰(zhàn)考題
問(wèn)題3:見(jiàn)上文“2013年四川省自貢市中考題”,解題時(shí)可參考上文的思路突破及解后反思,限于篇幅,這里略去.
教學(xué)組織:呈現(xiàn)考題后,教師要先引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,將問(wèn)題的本質(zhì)看清,再分離圖形、簡(jiǎn)化問(wèn)題,看出需要突破哪些關(guān)鍵步驟,與前面“教學(xué)環(huán)節(jié)”中已經(jīng)研究的哪些問(wèn)題等價(jià),這樣就可以快速“通過(guò)”較難步驟.對(duì)于思路較快的學(xué)生,可優(yōu)先讓他們講解思路,再安排其他學(xué)生復(fù)述思路,讓更多的學(xué)生都想通解題的關(guān)鍵步驟. 如果課堂時(shí)間不夠,解題過(guò)程或一些細(xì)節(jié)可以留作課后進(jìn)一步整理成解題筆記,而將課堂時(shí)間盡可能多地用在思路分析、關(guān)鍵步驟的突破上.
寫(xiě)在后面
筆者以為,“完整”的解題研究包括解題方法或思路的深度探究,含一題多解、多解歸一、結(jié)構(gòu)揭示、復(fù)雜問(wèn)題或圖形的分離與簡(jiǎn)化等;解題教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)的精心設(shè)計(jì),包括鋪墊問(wèn)題的預(yù)設(shè)、變式問(wèn)題漸次呈現(xiàn)、較難題的思路啟示等預(yù)設(shè).而以上這些,都離不開(kāi)教師持續(xù)修煉與精進(jìn)命題改編的專業(yè)基本功.