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抓住“不变量”,解决变化问题
旺苍县三江镇中心小学校 杜劲松
数学来源于生活,并广泛应用于解决生活中的数学问题。生活中的事物千变万化,但只要抓住这其中的“不变量”,变化问题便迎刃而解了。在教学中几类常见抓“不变量”解决变化问题的实例,粗浅分析如下:
第一、抓住关键“不变量”,列方程解决差倍问题。如解决求年龄变化的问题:子12岁时,父亲的年龄是儿子的3倍。儿子今年18岁,那么父亲今年多少岁?首先设父亲今年X岁,当儿子12岁时,父子二人的年龄相差(3)岁,子18岁时,父子二人相差(X-12)岁。父子二人的年龄是变化的,但无论怎么变,都有一个“不变量”——年龄差。我们可以抓住这个不变的年龄差来列等式,也就是方程X-18=3。像这一类的差倍问题几乎都可以抓住事物之间的差也就是这个“不变量”来解决。
第二、图形变化是对学生空间能力的考察,但只要抓住这些图形中的“不变量”,问题就变得简单了。两条平行线上的三个点组成的三角形,点A、B在平行线m上,C在平行线n上,移动C点的位置,三角形ABC的面积有什么变化?三角形的面积计算公式是:底高2。我们以平行线m上的线段AB为底边,那么C点到m的垂线段就是AB边上的高。只要抓住高是一个“不变量”这个关键信息,我们可以判断,无论C点怎样移动,这条高是不变的,那么三角形ABC的面积相等。
第三、我们在解决长方体和正方体的相关问题时,可以分析题目,抓住其中的“不变量”来找到解决问题的关键信息。如:把长宽高分别是1.5m,1.2m和1m的长方体钢架重新焊接成正方体,在这个正方体四周和底面装上铁皮,至少需要多少铁皮?
我们从问题入手,要解决问题需要的关键是要知道正方体的棱长,已知的却是长方体各条棱的长度,题目有关系吗?当然是有的,正方体钢架就是用长方体钢架的材料改成的,用到的钢架总长就是“不变量”,抓住了这个“不变量”就可以解决变化后正方体的棱长进而求出铁皮的面积。
中国有俗话“万变不离其宗”是说无论发生了什么变化,事情的主要目的和意图始终不变。解决数学问题时,我们也要学会借鉴这个道理,无论发生什么变化,我们要在万千变化中的抓住“不变量”来达到我们的目的。
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