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初中数学教学中有关折叠问题的解题思路探讨

2019-09-10吴凡

理科爱好者(教育教学版) 2019年6期
关键词:解题思路初中数学

吴凡

【摘 要】本文主要探讨初中数学教学中有关折叠问题的解题思路,以当下初中数学折叠问题实际教学情况为依据,首先分析初中数学有关折叠问题的解决要点,其次从挖掘折叠中的变化特点、综合使用部分基本图形、构建折叠问题解决思维方式、灵活处理平面直角坐标系下的折叠问题等方面,深入探讨初中数学教学中有关折叠问题的解题思路,意在为相关研究提供参考。

【关键词】初中数学;折叠问题;解题思路

【中图分类号】G633.6  【文献标识码】A  【文章编号】1671-8437(2019)34-0075-02

初中生的数学学习习惯以及学习能力体现在解题过程中,随着我国教育改革的深入,针对数学解题的研究成为初中阶段数学教师的重点话题。以几何教学中的折叠问题为视角,在折叠变化中找到特征,找到几何运动的原理,与诸多类型的基本图形结合应用,可以帮助学生有效完成图形折叠问题的解题,逐步渗透数学思维与数学方法。以下为笔者针对初中数学教学中有关折叠问题的解题,给予的相关分析与建议。

1   初中数学有关折叠问题的解决要点

所谓的折叠问题,也就是对称问题,是最近几年中考中的常见题型。学生总是因为没有深入了解折叠知识,导致失分。不管是折叠问题的哪一种考察形式,学生都应在抽象的图像中找到变化规律[1],了解折叠问题的本质,提高解决问题的效率。

首先,折叠问题是一种轴对称变换,前提是翻转变化,归属于轴对称的变化范畴。对称轴作为对应点连线的一条垂直平分线,折叠前后的图形形状以及大小不会发生变化,只是位置发生变化,且对应边与对应角存在相等的关系。其次,折叠中相对繁杂的数学问题可以理解为图形的折叠,在画图过程中,标记出折叠前和折叠后的图形,有助于准确找到折叠图形中数量以及位置之间的关系[2]。矩形就是纸片折叠问题,相互重合的部分往往是围绕折痕这一个底边展开的等腰三角形。最后是折叠后得到的相等边以及相等角和直角,都可以将某一个线段的长记作x,之后结合轴对称的性质引进x的代数式,表示图形中其他线段的长度,选择相应的直角三角形,利用勾股定理列出关于x的方程,最后求出方程的解。

2   初中数学教学中有关折叠问题的解题思路

2.1  挖掘折叠中的变化特点,养成良好思维习惯

数学图形的变化能够引起学生的好奇心,通过认真分析与探究解决问题,得到的良好体验会增加学生学习信心。图形在变化期间一定会存在特殊的規律,针对规律的研究会推动学生走进数学学科的殿堂,被数学学科吸引。在解决折叠问题过程中,要注重动手实践,初中生要结合题目大意,动手画出折叠之后的图形,亲自体验变换,掌握图形变化的整体特征。构建图形折叠的直观结构,对学生解决折叠问题具有促进作用。

2.2  综合使用部分基本图形,构建折叠问题解决的思维方式

折叠相关的几何问题,难点往往出现在几何图形的推理和证明上,解决这类型问题的关键是借助数形结合,找到数量关系,完成量化计算。折叠问题作为几何诸多基本图形结合的重要载体,折叠期间引起的等量关系和组合搭配,对基础类型图形的隐含条件获得与综合使用能提供一定参考。保证学生给予图形整体解决感知和知觉导向,进而扩展学生解题思路。折叠的基本特征,首先是折叠变化前后的图形为全等图形;其次是变化之后对应点连接的线段被对称轴垂直平分;最后是对称轴上的点到对应点的距离相等。如图1:点B沿着线段FG折叠之后和点E重合,连接部分线段得到图形,那么存在BF=EF,BG=EG,△BEF和△BEG均为等腰三角形,并且△AEF,△BCG,△DEG,△EOG,△ABE,△BFO等均为直角三角形,FG平分∠EFB、GF平分∠EGB等,在解决相关问题时,学生可以按照设置未知、表达数量、列方程的流程解决实际问题。

2.3  转变思想,灵活处理平面直角坐标系下的折叠问题

因为数学折叠问题能够把相关的数学知识结合起来,在解决的过程中可以训练学生分析问题的能力。尤其是平面直角坐标系下的折叠问题,这些问题不只是凸显数形结合的教学思想,还可以彰显函数教学思想,便于加强学生解决问题的灵活性。在日常的训练中,师生都应关注此类型的折叠问题,积极转变思想,构建直角坐标系模型,巧妙地处理数学问题。

例:矩形ABCO在平面直角坐标系中,且OA与OC和x轴与y轴重合,连接AC两点,把纸片ABCO沿着AC折叠,点B和点D重合,如图2,已知点B坐标是(2,4),那么点D坐标是(   )。

解析:可以思考点D的横纵坐标,经过D点分别作两个轴的垂线段,便可计算出线段的长度,通过等腰三角形以及直角三角形的性质,便可得到直角三角形OH、OA、AH之间的平方关系,利用相似比得出问题的答案。因此在处理直角坐标系的折叠问题时,学生应时刻联想等腰三角形以及直角三角形的关系,探索问题的最终答案。

3   结束语

综上所述,初中数学的折叠问题对学生来讲存在一定难度,要想有效的提升学生学习效率,师生要共同分析折叠问题的本质,学会举一反三,掌握折叠的内涵与变化规律,巧妙地处理好数学问题。

【参考文献】

[1]周红芳.题组引领 借题发挥 有效复习——解与圆有关的折叠问题几例[J].中学数学研究(华南师范大学):下半月,2017(5).

[2]徐浩.用“心”聚“折”,折出精彩——“利用勾股定理解决折叠问题”的教学策略[J].中学数学,2017(18).

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