解题教学中的“夹生饭”

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所谓夹生饭,在教学中指在没有理解数学概念的前提下,盲目提前学习,用超进度的知识来解决当下的问题,例如在七年级下学期学习平面直角坐标系时,用八年级一次函数来解题,在八年级学习四边形时,用九年级相似三角形来解题等等。当然,一线老师们的“智慧”是无穷的,会将这些超进度的知识进行适当包装,使其看上去属于本学段。

但无论包装得多完美,改变不了这个事实,超进度教学,学生学习过程中,基础尚未打牢,便开始大量以练代讲,在布置学生练习时,没有细看题目所属学段,偏偏又不肯承认选题错误,便勉强用自创概念进行伪装,变成“秒杀”特技,总而言之,这是一种有害的教学行为。

本文以一道八年级作业题为例,来尝试探讨:

题目

已知直线l:y=kx-2k+2经过定点P,分别交x轴,y轴于A,B两点.

(1)直接写出定点P的坐标;

(2)如图1,当k=-1时,C为y轴负半轴上一动点,过点P作PD⊥PC交x轴于点D,M,N分别为CD,OA的中点,求证:AD=√2MN;

(3)如图2,点E(t,t),点F均在射线OP上移动,EF=3√2,EG∥y轴,EG=3,在x轴负半轴上有一点H(-3t,0),FG与HE相交于点Q,当点E,F在射线OP上移动时,判断点Q是否在某条定直线上运动,并说明理由.

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解析:

01

(1)将解析式变形为y=k(x-2)+2,当x=2时,y=2,此时与k值无关,因此定点P坐标为(2,2);

02

(2)我们先来看一位使用了“秒杀”特技同学的解法,如下图:

连接PN,PM,当k=-1时,点A,点B坐标为(4,0),(0,4),因此可证明△AOB是等腰直角三角形,得到∠BAO=45°,由PN是△AOB中位线证明PN⊥x轴,于是PA=√2PN,在另一个等腰Rt△PCD中,PD=√2PM,再证明∠DPA=∠MPN,得到△PAD∽△PNM,且相似比为√2:1,所以证明了AD=√2MN;

正如前面介绍,这是一道八年级题目,相似知识是在九年级学习的,此题若是放在九年级,是正确的,可惜不是;

其实正确的思路应该构造一个等腰直角三角形,使MN和AD关联其中的直角边或斜边,连接OP是学生最容易想到的第一条辅助线,这样可以将AD转移至OC,而OC在坐标轴上,方便求坐标或长度;此时我们再连接OM,便可发现△OMN和△PMN间的全等关系,如下图:

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这一对全等三角形条件非常好找,利用斜边上的中线等于斜边的一半,可证PM=1/2CD,OM=1/2CD,即PM=OM,而△PON为等腰直角三角形可证PN=ON,再加上公共边MN,得△PMN≌△OMN;

这一对全等的作用是得到∠PNM=∠ONM,显然∠PNM+∠ONM+∠PNO=360°,因此∠PNM+∠ONM=270°,于是∠PNM=∠ONM=135°,从而得到∠MNO=45°,此时过点M向x轴作垂线,得到等腰Rt△MNQ,于是MN=√2MQ,恰好MQ是△OCD中位线,OC=2MQ,最后得到AD=√2MN;

03

(3)本题基本解题思路是用含t的式子表示出点Q坐标,找到坐标间的关系,得到一次函数解析式,若这个解析式中不再含有参数t,则为定直线;

点Q是FG与EH交点,因此我们需要先求出这两条直线的解析式,从条件EF=3√2出发,由于射线OP经过点P,在前面的探究中,我们已经知道了射线OP与x轴夹角为45°,因此过点F向GE作垂线,交GE延长线于点K,如下图:

显然△EFK是等腰直角三角形,于是可求出EK=FK=3,则点F坐标为(t-3,t-3),EG∥y轴且EG=3,则点G坐标为(t,t+3)

求出直线FG解析式为y=2x+3-t,再求出直线EH解析式为y=1/4x+3t/4;

联立方程求出点Q坐标为(t-12/7,t-3/7),令x=t-12/7,y=t-3/7,消掉t之后得y=x+9/7,即点Q在定直线上运动.

解题反思

曾几何时,提前学居然成了制胜法宝,这是令我百思不得其解的现象,而提前学的理由是学生觉得教材上的内容太简单,所以整点难点的题目给他们,而这个所谓的难,又不是深挖学段内,而是超出学段外,助长了此类不良之风。

如果说个别学生确有天分,在精通本学段知识的基础上,自行提前学习,任何人也无话可说,毕竟不能埋没天才,只是这样的学生是极少数,也不是老师教出来的。更多的学生依然需要按照新课标和教材要求去学习,那是经过无数专家修订后的最为科学的学习进度,不是想超就能超。

本题第2问,辅助线较多,但涉及到的是八年级知识体系内的全等、勾股定理等,用来考查学生的几何综合能力,完全没问题,但个人认为,这道小题仍然有遗憾之处,即使用九年级相似知识可以更为简洁,这给阅卷带来了困扰,不得不说是命题过程中的疏忽。

现在市面上的教辅资料鱼龙混杂,质量也参差不齐,难免会出现编写过程中,将超进度的习题编写进来,这需要老师提前将题目先做一遍,确定适合本班学生,再决定是否使用,一旦遇到某道题目存在这类现象,应果断换题。

因此,对于一线数学教师而言,研究新课标和教材,明确在教学过程中,使用什么样的习题,并精选习题,非常重要,每次备课、布置作业前,要审题。

针对压轴题的解题教学,视频已经满100讲,以此为基础编写的教研参考书《从优秀试题研究中领悟初中数学教学》(上)也已出版,如下图:

本书所选择压轴题来自全国各地,研究这些压轴题的解题、讲题,并从中领悟课堂教学,对于数学教师来讲,是成长最快的捷径。(文后有简介)

教研参考书籍推荐

《从优秀试题研究中领悟初中数学教学》(张钦著)

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