初探勾股定理在一元二次方程中的应用
2018-02-03余蕾
摘 要:传统的教学以知识传授为基本模式,往往忽视学生在学习中的主体地位,让学生被动地接受知识,这不利于学生数学素养的提升。在新课程实施的背景下,我们更应该更新教育理念,采取有效措施,使教学由“教”为主转变为以“学”为主,并争取让学生参与到这个转变过程中来,同时我们还得分析学生,因人而异地进行学法指导,让学生掌握必要的自主学习的方法。
关键词:勾股定理;教学;方法
在教学中从学生的实际情况出发,把教学要求按照由简单到复杂,由容易到困难的原则对学生进行分层教育。在教学的过程中对学生的每一点微小进步都要给予肯定。以这种激励式的教学方式,使学生层层有进展,处处有成功,时时处于积极学习的状态,感到有能力进行学习,从而不断增进学习的自信心,使提高教学质量具有可操作性。对初二学生而言,数学教学中,部分知识跨度大,考虑到学生的实际情况,我们可以将教学步子减小,层次增多。
引入:有两条公路OM,ON相交成30度角,沿公路OM方向离O点80米处有一所学校A,当重型卡车P沿道路ON方向行驶时,在以P为中心,50米长为半径的圆形区域内部会受到卡车噪声的影响,且卡车P与学校A的距离越近噪声影响越大,若已知重型卡车P沿道路ON方向行驶的速度为18千米每小时:
(1) 求对学校A的影响最大时,卡车P与学校A的距离;
(2) 求卡车P沿道路ON方向行驶一次给学校A带来噪声影响的时间。
师:什么时候卡车对学校的影响最大?
生:卡車离学校最近时
师:你能从图中看出卡车什么时候距离学校最近吗?
生:当PA垂直ON时
师:那么接下来我们可以利用哪个知识点解决问题?
生:直角三角形的性质
师:你们可以直接说出PA的长度吗?
生:40米
师:那么厉害,你们是怎么得到的?
生:在直角三角形中30度角所对的直角边是斜边的一半
师:接下来我们解决第二个问题,先请大家思考
生1:因为以P为中心,50米为半径的圆形区域内有影响,所以P沿ON方向前进会离A越来越近,当两者距离为50米时有影响,然后P继续前进,距离超过50米时没有影响,只要确定P1和P2就可以。
师:很好,你找到了吗?
生:P在运动,我没办法确定
师:谁能帮他找到?
生:我们可以以A为圆心,因为A是定点。
师:大家在自己的本子上作出我们需要的图形,即分别交ON于点P1,P2。其中A到ON的垂线段为AP0。
师:那么时间可以利用路程除以速度求得,速度已经知道了,路程怎么求?
生:由勾股定理可得,P0P21+P0A2=P1A2,求得P1P0=30,同理可得P2P0
生:老师,这里路程和速度单位不一样!
师:看得真仔细,所以我们还要把两者单位统一
小结:在求受影响时间的题型中,当一个为定点,一个为动点,我们以定点为中心,受影响距离为临界点,利用勾股定理求解。
合作学习(学生合作完成)
一轮船C以30千米每小时的速度由西向东航行,在途中接到台风警报,台风中心B正以20千米每小时的速度由南向北移动,已知距台风中心200千米的区域(包括边界)都属于受台风影响区。当轮船接到台风警报时,测得BC=500千米,BA=300千米。
(1) 如果轮船不改变船向,轮船会不会进入台风影响区?如果会,经过多少时间进入?什么时候离开?
(2) 如果把船速改为10千米每小时,轮船是否会进入影响区?
学生分组讨论,然后派代表分析题目:
生1:因为BC=500,BA=300,所以AC=400,因为受影响的临界距离是200千米,所以我们假设轮船到达C1,台风到达B1时,B1C1的距离是200千米。
由勾股定理可得,AC21+AB21=B1C21
生2:设x小时后受影响,那么AC1=400-30x,AB1=300-20x,所以(400-30x)2+(300-20x)2=2002,解得x1=180-105113,x2=180+105113
师:你能告诉我们两个时间的实际意义吗?
生3:x1是轮船刚刚进入台风影响圈的时间,x2是轮船即将离开台风影响圈的时间
师:同学们的分析都非常的精彩,从上述分析中我们发现轮船受到台风的影响,下面我们把轮船速度变为10千米每小时,现在轮船是否依旧受到影响?
生:当速度为10千米每小时时,b2-4ac小于0,所以方程没有实数根,也就是不会受到影响。
参考文献:
[1]张朝凤.全效学习·数学·八年级下[M].北京:光明日报出版社,2014.
[2]范良火.数学教科书·八年级下[M].浙江:浙江教育出版社,2013.
作者简介:
余蕾,浙江省绍兴市,诸暨市滨江初级中学。endprint