孫婷婷 譚希麗

【摘要】影響初中數學學習的因素有很多種,其中牢固地掌握數學解題的步驟和方法是至關重要的.數學解題步驟和方法直接影響著數學學習和考試的結果,本文將對初中數學教學中的典型案例進行分析總結,從而進一步系統地提出數學解題的常規步驟和方法.
【關鍵詞】數學學習;解題步驟;解題方法
一、解題步驟
做任何事情都是具有一定程序的,解決數學問題也是如此,要遵循一定的解題步驟.初中數學有很多邏輯證明題、推理題,如果初中生能夠掌握解題的步驟和方法,會使解題思路更加明晰,使問題變得更加容易解決.
根據下面例題,筆者總結了解決初中數學題的一般步驟.
例?如圖所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AD平分∠BAC交BC于點D,O為AB上一點,經過點A,D的⊙O分別交AB,AC于點E,F,連接OF交AD于點G.
(1)求證:BC是⊙O的切線;
(2)設AB=x,AF=y,試用含x,y的代數式表示線段AD的長.
(一)閱讀題目
首先要弄清楚題型和題目的要求是什么,避免答非所問.例如,選擇題是單項選擇還是多項選擇,計算題的準確度是什么,計算的方法有沒有什么要求.有沒有什么約束性的條件.總之,題目應該要認真通讀,弄清題型及要求、了解題意.
例如,在讀完例題之后,需要了解到這道題考查的是與直角三角形、角平分線、圓的性質相關的知識點.我們需要掌握切線的性質以及如何證明直線是圓的切線的方法,我們還需要掌握常用的求解線段的長度比例關系的方法,如相似三角形或全等三角形求線段比,面積法求線段比,通過勾股定理、特殊角的三角函數值求出線段比等.
(二)審題
審題的關鍵所在就是要找到題眼,找到了題眼就相當于抓住了題目的重點和核心.在數學題中找到題眼、理解題眼、破解題眼對解題有事半功倍的效果.我們在審題過程中還應逐漸培養自己讀題反射的能力、熟練地捕捉題目關鍵字的能力.
例如,在例題的審題過程中,我們需要掌握以下內容:
例題中已知條件有:
(1)△ABC是直角三角形,∠C是直角;
(2)AD是∠BAC的角平分線,AD交BC于點D;
(3)點O是圓心且在AB上,A,D,E,F在圓上,AE是直徑;
(4)OF∩AD于點G.
待求解的問題:
(1)求證:BC是⊙O的切線;
(2)設AB=x,AF=y,試用含x,y的代數式表示線段AD的長.
(三)分析題意
除了要分析如何解題之外,還要分析出題人的意圖,這道題目考查的是哪個知識點,一般解決此類問題需要用什么方法,這都是我們在分析問題時需要思考的.主要包括以下內容:(1)由已知條件可以得到哪些結論;(2)按照題目所給的條件和所要求證的結論,去判斷需要用到哪些定義、定理以及數量關系;(3)對所有的條件和結論深度剖析,找到條件和結論之間的關聯;(4)綜合運用邏輯思維和非邏輯思維的方法,尋求解題思路;(5)根據問題找到解決此類問題的常見方案和策略并進行篩選,選擇最恰當的方法.
例如,在解決這道例題時
通過已知條件可以直接推導出下面的結論:
(1)∠BAD=∠CAD;
(2)AE是直徑,連接OD,OD是半徑;
(3)連接ED,∠ADE是直角(直徑所對的圓周角是直角);
抽象出待解決的問題:
(1)BC是⊙O的切線;
(2)用AB,AF表示AD.
這道題的第一個問題是讓我們證明BC是圓的切線,通常證明切線的方法是求證直線垂直于圓的某條半徑,且這條直線經過該半徑非圓心的端點.第二個問題就是需要將AB,AF,AD這三條線段聯系起來,由于題目中沒有涉及線段的具體長度,直接求出線段長是不可取的,題目中有角的大小關系,考慮可以通過三角形相似將這三個線段聯系起來,相似三角形建立線段比例關系需要至少兩個三角形,我們需要找到△ABD和△ADF相似.
(四)擬定解題計劃
第一步,連接需要用到的輔助線.
第二步,根據已知條件證明∠ODA=∠CAD,得到OD∥AC,得到OD⊥BC.
第三步,證明∠BAD=∠CAD,再證明∠ADB=∠AFD,得到△ABD∽△ADF.
(五)實施解題計劃
解?(1)證明:如圖所示,連接OD.
∵AD為∠BAC的角平分線,
∴∠BAD=∠CAD.
∵OA=OD,∴∠ODA=∠OAD,
∴∠ODA=∠CAD(等量代換),
∴OD∥AC.
∵∠C=90°,∴∠ODC=90°,∴OD⊥BC.
又∵點D在BC上,∴BC為⊙O的切線.
(2)如圖所示,連接DF,由(1)知BC是⊙O的切線,
∴∠CDF=∠CAD.
又∵∠C=90°,
∴∠ADC=90°-∠CAD,∠CFD=90°-∠CDF,
∴∠ADC=∠CFD(等量代換),
∴180°-∠ADC=180°-∠CFD,
即∠ADB=∠AFD.
又∵∠BAD=∠CAD,∴△ABD∽△ADF,
∴ABAD=ADAF,即AD2=AB·AF=xy,∴AD=xy.
(六)題后進行反思和總結
在做數學題的過程中,需要將結果帶回到實際問題中去,驗證一下結果的正確性,是否滿足題意要求.所以在解題之后對結果進行檢驗和反思是極為重要的.
在解決類似的問題時,都要結合圖形和相關知識的性質去考慮,借助輔助線構造有利條件.弄清了解題的步驟,拿到一道數學題后,我們就不會盲目地去做,而是能夠循序漸進,按照流程一步一步進行.這樣不僅減少了解題過程中出現錯誤的概率,而且對提高解題能力和技巧也大有幫助,最終可以達到鍛煉思維,培養能力的目的.
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