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序論:在您撰寫初中數(shù)學解題規(guī)律時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導您走向新的創(chuàng)作高度。
【關鍵詞】 數(shù)學解題規(guī)律邏輯思維
一、數(shù)學思想方法
在解題的過程中,學生對于題目的思考方式和技巧都是影響最終得分的關鍵因素,因此在教學過程中,教師要讓學生獨立計算出數(shù)學問題,并引導他們能夠對數(shù)學思想方法有一個清晰的認識,這樣才能正確地引導學生發(fā)現(xiàn)和學會總結解題的方法和技巧,提高學生的解題能力。根據(jù)初中數(shù)學的教學課程,學生所需要掌握的數(shù)學思想方法主要有:函數(shù)與方程的思想、數(shù)形結合的思想、分類討論的思想以及轉化與化歸的思想。學生能夠充分地在初中階段數(shù)學的各種題型中運用這些數(shù)學思考方法,那么他們基本上就已經(jīng)開始了解初中數(shù)學的解題規(guī)律。下面,作者將簡單地介紹以上幾種數(shù)學思想方法:
(一)轉化與化歸思想
這種思想方法的實質就是揭示問題和結果之間的聯(lián)系,實現(xiàn)從問題到結果之間的轉化。具體操作是通過一系列的觀察、分析、聯(lián)想和類比的過程,運用合適的數(shù)學方法把問題進行交換,劃歸為已經(jīng)學習的知識范圍內進行簡單的解決。
(二)數(shù)形結合思想
這是在初中階段較為重要的思想方法。數(shù),是形的抽象概括;形,是數(shù)的直觀表現(xiàn)。數(shù)形結合思想多采用與幾何圖形的直觀表示數(shù)問題和運用數(shù)量關系來研究幾何圖形的問題。
(三)分類討論思想
該思想方法多采用于證明題或幾何題。把一個較為復雜的數(shù)學問題分割成若干個小問題逐步解決,從而達到解決整體問題的目的。是較為常用且重要的思想方法之一。
(四)函數(shù)與方程思想
函數(shù)與方程思想多用于函數(shù)和方程的填空、選擇和解答題中。這種題型首先要做的就是觀察題目所給的圖像,從已知條件出發(fā),建立有關的函數(shù)解析式,并認真仔細地進行分析,選擇適當?shù)臄?shù)學工具,最終解決問題。
二、初中數(shù)學解題規(guī)律
初中數(shù)學的題目內容主要是數(shù)與代數(shù)式、方程與不等式、各種函數(shù)以及幾何證明題和解答題等,而主要題型是選擇題、填空題、解答題以及證明題。在數(shù)學這門科目中取得高分的關鍵就是根據(jù)考試內容和考試的題型采用不同的解題方法,這樣不僅達到得高分的目的,而且對于節(jié)省大量的考試時間有極大的幫助。作者將會結合上文所提到的數(shù)學思想方法簡單地總結初中階段數(shù)學的解題規(guī)律。
(一)選擇填空題
作者堅信,只要能夠掌握初中數(shù)學的解題規(guī)律一定能夠把高分視為囊中之物。不少同學因為各種因素無法合理安排考試做題時間,導致最后總分都偏低?,F(xiàn)在作者將會以選擇填空題作為例子,簡單介紹幾個巧妙的方法幫助同學們節(jié)省考試時候做題的時間。
1.直接推演法。顧名思義,直接推演法就是從題目所給的已知條件出發(fā),利用各種數(shù)學公式、法則以及定理等進行一系列的邏輯推理和運算,是一種較為傳統(tǒng)且簡單的解題方法。
2.驗證法。在做選擇題的時候,可以把各個選項帶入到題目中去進行驗算,驗證這一個選項是不是正確答案,因此,這個解題方法也可以成為代入法。一般來說,定量命題大多可以利用這個解題方法解決。
3.分析法。對于題目中所給出的條件和結論進行詳細的分析和判斷,計算和選擇最終的正確答案,這就是分析法。
4.特殊元素法??梢岳靡恍┓项}目條件的特殊元素代入到題目的條件或結論中去,從而得出答案,如計算題型時可代入特殊數(shù)字1、幾何題型可代入特殊圖形正方形等等。
5.排除、篩選法。對于正確答案有且只有一個的選擇題,可以根據(jù)所學的數(shù)學知識以及一系列的推理和驗算把錯誤的答案排除,最終得出正確的結論。
(二)探索題
初中階段的數(shù)學探索題目大多以命題缺少題設或結論為主,要求學生通過推理或證明并補充命題,大致可以分為以下幾類:
1.條件類。一般要求學生利用一部分的條件或結論推理出所缺少的條件。這種類型的題目可以采用逆向思維求得答案。
2.結論類。這種題型要求學生根據(jù)已知條件求出相應的結論。
3.情景類。把實際問題通過建模方式轉變?yōu)閿?shù)學問題,要求學生計算出最佳決策。這種題目主要考查學生的數(shù)學應用能力。
4.策略類。這種題型并沒有唯一的解答方案,學生可以通過各種途徑,利用各種數(shù)學知識進行解答,為求學生能夠突破慣性思維,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
(三)幾何題
幾何題類型一直都是初中學生的心頭大患。它要求學生要具有一定的空間思維想象力和邏輯推理辯證能力,有很多學生面對這種題目都無從下手,是一大失分點。
1.構造法。在很多幾何證明題目當中,往往需要學生自己構造出一些輔助線,并同時利用一些定理和法則才能夠解答問題。構造法是比較常見的解題方法,有時候在代數(shù)、三角的題目中也能夠采用。
2.反證法。有些幾何證明題并不只有一種證明方法,學生可以先假設一個和命題的結論相反的結果,然后從這個假設出發(fā),經(jīng)過一系列嚴謹?shù)耐评硗瞥雠c題目的條件相矛盾,從而可以否定這個假設,肯定原命題的結論。和構造法一樣,在很多計算題型中也可以用到。
3.面積法。在很多幾何題目中,面積公式不僅能夠計算面積,還可以證明平面幾何所需的結論。
三、結言
綜上所述,不難看出在數(shù)學的解題過程中往往要求學生能夠靈活多變,傳統(tǒng)的解題方法解決不了就要利用特殊的方法進行解答。以上所提到的解題技巧在解題過程中都是十分重要的,因此,教師的引導作用和教導作用是十分重要的。作者堅信,學生只要把握到初中階段的數(shù)學解題規(guī)律,才能夠提高解題效率,增強的數(shù)學能力。
【參考文獻】
[1]崔正月.函數(shù)y=k/x解題技巧[J].中學生數(shù)理化(教與學),2010.
關鍵詞:初中數(shù)學;規(guī)律探究性題目;解題技巧;共性;特性;數(shù)學思想
一、代數(shù)中的規(guī)律問題
規(guī)律問題的設置,通常按照一定的順序給出一序列量,要求我們根據(jù)這些已知的量找出一般規(guī)律。而揭示的規(guī)律常常包含著事物的序列號。所以,把變量和序列號放在一起加以比較,就能很快的發(fā)現(xiàn)其中的奧秘。
例1.有一組數(shù)為1,3,6,10,15,21......,第n個數(shù)為――。
分析:第一步,尋找個體的共性。這組數(shù)的每一個數(shù)都等于它的序列號數(shù)加上它前面的一個數(shù)字。
第二步,尋找個體的特性,探求特性中的共性(即找第一個數(shù)與1的關系,第二個數(shù)與2的關系,第三個數(shù)與3的關系……),第一個數(shù)1=1,第二個數(shù)3=2+1,第三個數(shù)6=3+3=3+2+1,第四個數(shù)10=4+6=4+3+2+1,第五個數(shù)15=5+10=5+4+3+2+1,也就是說每一個數(shù)都可表示為一個數(shù)列的和,因此,第n個數(shù)為n+(n-1)+(n-2)+(n-3)+(n-4)+(n-5)+……+3+2+1=n(n+1)/2。
例2.有一組數(shù)為1,4,9,16,25,36……
求第20個數(shù)為――,第n個數(shù)為――
分析:第一步,尋找個體的共性。這組數(shù)的每一個數(shù)都等于某數(shù)的平方。第二步,尋找個體的特性,探求特性中的共性(即找第一個數(shù)與1的關系,第二個數(shù)與2的關系,第三個數(shù)與3的關系……)這里的第一個數(shù)正好是1的平方,第二個數(shù)正好是2的平方,第三個數(shù)正好是3的平方,第四個數(shù)正好是4的平方,依此類推,第20個數(shù)為20的平方=400,第n個數(shù)為n2。
例3.一組按規(guī)律排列的數(shù):14,39 ,716 ,1325,2136 ,3149......請你推斷第9個數(shù)是――。
分析:第一步,尋找個體的共性。這組數(shù)的每一個數(shù)的分母都等于某數(shù)平方,而每個數(shù)的分母與分子之差等于3的倍數(shù)(分母―分子=3的倍數(shù),分子=分母―3的倍數(shù))。
第二步,尋找個體的特性,探求特性中的共性(即找第一個數(shù)與1的關系,第二個數(shù)與2的關系,第三個數(shù)與3的關系……),第一個數(shù)的分母正好是2的平方,而分母與分子之差是3的1倍,即第一個數(shù)分子=22-3×1;第二個數(shù)的分母是3的平方,分母與分子之差是3的2倍,即第二個數(shù)分子=32-3×2;第三個數(shù)的分母是4的平方,分母與分子之差是3的3倍,即第三個數(shù)分子=42-3×3;依此類推,第n個數(shù)的分母為(n+1)2,分子為(n+1)2―3n,所以第n個數(shù)的通式為(n+1)2-3n(n+1)2,從而第九個數(shù)是(102-3×9)/102=73/100
例4.有一組數(shù)為1,2,5,10,17,26……請觀察這組數(shù)的構成規(guī)律,第18個數(shù)為――。
分析:第一步,尋找個體的共性。把這組數(shù)的每一個數(shù)都減去1就變成一組平方數(shù)。
第二步,尋找個體的特性,探求特性中的共性(即找第一個數(shù)與1的關系,第二個數(shù)與2的關系,第三個數(shù)與3的關系……)這組新的平方數(shù)第一個數(shù)正好是0的平方,第二個數(shù)正好是1的平方,第三個數(shù)正好是2的平方,第四個數(shù)正好是3的平方,依此類推,第十八個數(shù)為17的平方(172),再把它加上1就是原來那組數(shù)的第十八個數(shù),所以原來那組數(shù)的第18個數(shù)為172+1=290
二、平面圖形中的規(guī)律問題
解決此類問題的關鍵是尋找各部分的共性,數(shù)字規(guī)律應遵循,圖形中的規(guī)律問題也要遵循。當難以直接找到共性時,則可以通過抓住相鄰兩個數(shù)字或兩個式子,兩個圖形之間的關系來實現(xiàn),抓住了變量就等于抓住了解決問題的關鍵。
例5.兩直線相交有1個交點,三條直線相交最多有3個交點,四條直線相交最多有6個交點,十條直線相交最多有()個交點。
分析:很容易知道5條直線相交最多有10個交點。第一步,尋找個體的共性。這些交點組成了一組數(shù),這組數(shù)的每一個數(shù)都能表示為一個數(shù)列之和,如1=1,3=1+2,6=1+2+3。
第二步,尋找個體的特性,探求特性中的共性,為了更清楚地知道直線數(shù)量與交點數(shù)量的關系,我們作如下的對比。
總之,在求解規(guī)律問題時,必須熟練掌握數(shù)學建模、分類討論、數(shù)形結合、類比等數(shù)學思想,始終遵循“尋找共性―尋找特性中的共性”這一原則,操作起來便會得心應手。
參考文獻:
[1]趙優(yōu)群 淺析初中數(shù)學中考規(guī)律性問題《數(shù)理化學習(初中版)》2008年06月期
關鍵詞: 初中數(shù)學 規(guī)律探索型問題 類型 解題方法
規(guī)律探索型問題是中考中的必考知識點,我們把規(guī)律探索型問題也稱為歸納猜想型問題,其特點是這樣的:給出一組具有某種特定關系的數(shù)、式、圖形;或是給出與圖形有關的操作變化過程;或是給出某一具體的問題情境,要求通過觀察分析推理,探究其中蘊含的規(guī)律,進而歸納或猜想出一般性的結論.規(guī)律探索型問題包括三類問題:數(shù)字類規(guī)律探索問題、圖形類規(guī)律探索問題、點的坐標類規(guī)律探索問題.
一、數(shù)字類規(guī)律探索問題
1.解題思路
解答數(shù)字類規(guī)律探索問題,應在讀懂題意、領會問題實質的前提下進行,或分類歸納,或整體歸納,得出的規(guī)律要具有一般性,而不是一些只適合于部分數(shù)據(jù)的“規(guī)律”.
2.例題展示
3.例題分析
二、圖形類規(guī)律探索問題
1.解題思路
解答圖形類規(guī)律探索問題,要注意分析圖形特征和圖形變換規(guī)律,一要合理猜想,二要加以實際驗證.
2.例題展示
3.例題分析
針對幾何圖形的規(guī)律探索題,首先要仔細觀察、分析圖形,從中發(fā)現(xiàn)圖形的變化特點,再將圖形的變化以數(shù)或式的形式表示出來,從而得出圖形的變化規(guī)律.如果圖形的變化具有周期性,就要先確定循環(huán)周期及一個循環(huán)周期內圖形的變化特點,然后用所求總數(shù)除以循環(huán)周期,得到余數(shù),進而使所求問題得以解決.
本題就是一個典型的規(guī)律性問題,由AB為邊長為2的等邊三角形ABC的高,利用三線合一得到B為BC的中點,求出BB的長,利用勾股定理求出AB的長,進而求出S,同理求出S,依此類推,得到S.
參考文獻:
[1]趙傳美.初中數(shù)學教學中探索規(guī)律的類型[J].現(xiàn)代中小學教育,2007(07).
一、數(shù)學規(guī)律題型概述
數(shù)學中的規(guī)律題,主要是指依據(jù)一定的條件,對數(shù)學對象所具有的不變性或規(guī)律性的問題進行探索與發(fā)現(xiàn),要求學生通過一組變化的數(shù)、圖形、式子或條件等,利用觀察、閱讀、猜想與分析等方法探求其規(guī)律,體現(xiàn)其由特殊轉變?yōu)橐话愕臄?shù)學思想方法。
實際上,數(shù)學規(guī)律題型是一種全新的題型,其涉及了分類討論、數(shù)學建模、類比等諸多數(shù)學思想,對于學生來說也是具有較大難度的一類問題。數(shù)學規(guī)律題型的解答,需要經(jīng)過一個觀察、思考、分析、猜想、判斷、歸納總結以及驗證數(shù)學規(guī)律的過程。數(shù)學規(guī)律題型的有效解題教學,有利于發(fā)掘學生的分析與解題能力,激發(fā)其觀察、聯(lián)想及歸納的能力,培養(yǎng)其數(shù)學創(chuàng)新與探究的能力。
二、解答數(shù)學規(guī)律題型的有效教學策略
數(shù)學規(guī)律題型,主要表現(xiàn)形式為數(shù)字排列、符號與圖形等。教師應對規(guī)律題型進行歸納與總結,引導學生尋找適當?shù)姆椒?,不斷訓練和強化,輔助學生突破難點,最終達到數(shù)學解題的目標。
(一)對規(guī)律題型中簡單、易懂題型形成良好掌握
數(shù)學知識一般都是由淺入深,慢慢形成并發(fā)展的。只有了解基礎題的有效解答方法,對基礎知識形成良好的掌握,為之后較難題型的解答打下良好的基礎,這樣,才能有效促進學生數(shù)學學習能力的提高。而對 于這類簡單、易懂的規(guī)律題型,數(shù)學教師應注意在課堂教學中,引導學生對正確的解題方法形成良好掌握。
例如:有這樣一組數(shù):5,10,17……觀察其規(guī)律,解答第10個數(shù)是什么,第n個數(shù)是什么?在此類比較簡單的數(shù)學規(guī)律題目的解答時,教師一定要引導學生重點關注并強調首項,這類題目的首項并非都是由“1”開始的,教學中要關注并特別強調這一點,及時確定首項,減少學生在書寫規(guī)律上出現(xiàn)的偏差。此題比較簡單,由觀察可得知,第n個數(shù)為(n+1)2+1,所以第10個數(shù)是122。
(二)引導學生從題型的特征尋找解題突破點
符號語言、圖像語言與自然語言都是數(shù)學語言的有機組成部分,因此解答規(guī)律題型的教學時,教師應引導學生依據(jù)數(shù)列或函數(shù)的特征,尋找解題的突破點。
例如:有這樣一道序列題:如果序列a滿足條件:a1=2,an+1=an+2n(n是自然數(shù)),則a100=?此題采用符號語言的方式進行敘述,所給條件為數(shù)列的遞推公式,其解答也要應用數(shù)列題的整體思維方法。教師應引導學生合理接觸并運用簡潔的符號語言,并進行解題方法的創(chuàng)新。所以,此題可這樣進行解答:a100-a99=2*99,a99-a98=2*98,……a2-a1=2*1,所以將各式相加而知a100-a1=2(1+2+…99),因此可知,a100=9902。
(三)抓住關鍵變量,引導學生用函數(shù)分析法解答規(guī)律題
規(guī)律性數(shù)學題目,一般都會有一個或幾個變量,而所謂的找規(guī)律,大都是尋找變量的變化規(guī)律。因此,要善于變量的發(fā)掘,抓住解題的主要關鍵點,發(fā)現(xiàn)題目的奧秘。而所給的數(shù)列變量和序號之間存在某種對應的關系,將其放在一起加以比較,更便于引導學生發(fā)現(xiàn)其奧秘。例如:觀察一組數(shù)1,4,9,16,25……依據(jù)一定的規(guī)律寫出第n個數(shù)是幾?這時教師可首先啟發(fā)學生發(fā)掘這組數(shù)中個體的共性,即每一個數(shù)都是平方數(shù);然后宣召個體特性,由此探求特性中所含有的共性,即第一個數(shù)與1的關系為12,第二個數(shù)和2的關系為22,第三個數(shù)與3的關系為32等等,與此同時考察這些是否具有相同的關系。所以依據(jù)此規(guī)律發(fā)展下去,可知第n個數(shù)為n2;最后通過驗證與猜想,當n為1,2,3……所有的條件都符合,由此可知猜想是正確的。
再比如:觀察這樣一組數(shù)字:1, 5,9,13,17……尋找其構成的特點,依據(jù)此規(guī)律解答第50個數(shù)字是什么?此類規(guī)律題的解答,可以引導學生先尋找一般規(guī)律,把有關的變量集合在一起后計算:已知所給的數(shù)字為:1,5,9,13,17……而序列號(n)記為:1,2,3,4,5……那么,序列號(變量n)可被看作按照由小到大的順序取值所得到的對應的一列函數(shù)值, 而這一數(shù)字規(guī)律即為相應函數(shù)的解析式,輔助學生用函數(shù)分析法來解答,由此,引導學生進行畫圖描點演示:(1,1),(2,5),(3,9),(4,13),(5,17)……
這樣的教學方法,有助于將抽象的數(shù)學知識點展現(xiàn)于學生面前,便于其形成更好的知識理解與掌握,提高其數(shù)學圖形的繪畫能力,培養(yǎng)其數(shù)學思維能力,同時有效掌握數(shù)學規(guī)律題型的解題方法。
一、例題講解
例1 按下圖的方式,用火柴棒搭三角形.
搭1個三角形需要火柴棒_____根;
搭2個三角形需要火柴棒_____根;
搭3個三角形需要火柴棒_____根;
搭10個三角形需要火柴棒_____根;
搭100個三角形需要火柴棒_____根.
解法一 根據(jù)圖形可知:前三個空應填3,5,7,因為搭第1個三角形需要3根火柴棒,每增加1個三角形就增加2根火柴棒,所以搭10個三角形需要火柴棒3 + 9 × 2 = 21根,搭100個三角形需要火柴棒3 + 99 × 2 = 201根.
解法二 可以將搭1個三角形看作1 + 2根火柴棒,像這樣搭2個三角形需要1 + 2 × 2 = 5火柴棒,搭3個三角形需要1 + 3 × 2 = 7火柴棒,搭10個三角形需要火柴棒1 + 10 × 2 = 21根,搭100個三角形需要火柴棒1 + 100 × 2 = 201根.
解法三 可以將搭每1個三角形看作用3根火柴棒,搭2個三角形需要2 × 3 - 1 = 5火柴棒,搭3個三角形需要3 × 3 - 2 = 7火柴棒,搭10個三角形需要火柴棒10 × 3 - 9 = 21根,搭100個三角形需要火柴棒100 × 3 - 99 = 201根.
解法四 根據(jù)圖形:可得一組數(shù)列:3,5,7,9,…
用作差法(從第二個數(shù)開始,將每個數(shù)和它的前一個數(shù)作差),可得差值始終是2,所以可猜想第n個數(shù)為2n + ?,再取一個n的值代入,例如取n = 1代入可得2 × 1 + ?= 3,則? = 1,所以第n個數(shù)可表示為2n + 1. (再任取幾個n的值代入驗證. )
變式訓練:
求下列各組數(shù)列中的第100個數(shù).
(1)2,4,6,8,…
(2)1,4,7,10,…
(3)1, , , ,…
例2 剪繩子:
(1)將一根繩子對折1次后從中間剪一刀(如圖),繩子變成 段;
將一根繩子對折2次后從中間剪一刀,繩子變成 段;將一根繩子對折3次后從中間剪一刀,繩子變成 段.
(2)將一根繩子對折n次后從中間剪一刀,繩子變成 段.
解 根據(jù)操作可知:
將一根繩子對折1次后從中間剪一刀,繩子變成3段;
將一根繩子對折2次后從中間剪一刀,繩子變成5段;
將一根繩子對折3次后從中間剪一刀,繩子變成9段;
將一根繩子對折4次后從中間剪一刀,繩子變成17段;
按此規(guī)律可得一組數(shù)列:3,5,9,17,…
解法一 作差法. 可得其差值分別為:2,4,8,…,其數(shù)值增長的速度超過之前數(shù)列的數(shù)值增長的速度,所以應該比n2的變化更快,而且其差值是以2的乘方在增長,因此,嘗試用2n + ?來描述;再取一個n的值代入,例如取n = 2代入可得22 + ? = 5,則?= 1. 所以,第n個數(shù)可表示為2n + 1. (再任取幾個n的值代入驗證. )
解法二 對比序號. 把變數(shù)和序號放在一起進行對比,本題中將3,5,9,17對應①②③④可以發(fā)現(xiàn)數(shù)列中的數(shù),都可以表示為2乘方數(shù)多1. 由此可得第n個數(shù)可表示為2n + 1.
變式訓練:
求下列各組數(shù)列中的第n個數(shù).
(1)2,4,8,16,32,64,…
(2)5,7,11,19,35,67,…
(3)1,- , ,- ,…
二、教學反思
(一)歸納思想的運用
解以上這道規(guī)律題都是先通過圖形的直觀性,得出幾個特殊的例子的數(shù)據(jù),再由特殊到一般探索這類問題的規(guī)律、提出猜想,這個過程運用了一個重要的數(shù)學思想――歸納. 歸納思想是數(shù)學探索發(fā)現(xiàn)的一種重要的思想,學生的創(chuàng)造力在很大程度上都是依賴于歸納的能力. 沒有歸納就相當于沒有創(chuàng)新的源泉. 推廣到將來的工作、生活中,如果一個人將歸納應用于生活中,那么他也將更好的完善自我,更可能實現(xiàn)自己的奮斗目標. 所以,歸納思想不僅僅是重要的數(shù)學思想,更是使人終身受益的重要思想.
(二)轉化思想的運用
關鍵詞 找規(guī)律題型;初中數(shù)學;初中生;中考;規(guī)律變化
在初中數(shù)學教學過程中,經(jīng)常會遇到有關尋找問題規(guī)律和一般性特征的題型,我們可以將其統(tǒng)稱為找規(guī)律的數(shù)學題型。找規(guī)律類的題型在中考數(shù)學試題中屢見不鮮,已經(jīng)成為備戰(zhàn)中考的重點和難點。因此,在日常初中數(shù)學課堂教學中,引導學生更好的掌握找規(guī)律題型的解法和思路,也是很有必要的。
一、引導學生從題目要求出發(fā),探索題型的解決路徑
之所以認為找規(guī)律類的題型有所創(chuàng)新和難度,正是因為題型本身的規(guī)律十分顯著,而且可以有效的鍛煉初中生的思維能力和數(shù)學知識應用能力。這里所說的規(guī)律一般是指題目要求給出的相關線索或延續(xù)性的內容,總結起來就是一種既定的規(guī)律或習慣。對于初中數(shù)學教師來說,應該迅速的改變傳統(tǒng)的教學思路和方法,對講規(guī)律類總結的題型進行有機的整理,并指出最關鍵的要素,讓學生更好的理解題目的具體要求,并運用他們自己所學的數(shù)學知識和理論來解決相關問題,即準確、迅速和有效的找到題目中蘊含的規(guī)律及特征。當學生習慣類似的規(guī)律類題型的時候,他們的思維儲備和解答習慣也就自然而然的養(yǎng)成了,長此以往就會上升為數(shù)學解答的技巧,大大提升學生的數(shù)學思維應用能力。
所以,對于廣大初中數(shù)學教師來說,必須首先引導學生們從題目、題型的一般性規(guī)律出發(fā),嚴格遵循題目的要求,對內涵的規(guī)律進行細致的梳理和總結,并且做到“舉一反三,活學活用”。在這樣的思維方法和技巧規(guī)律的沿襲下,不但初中數(shù)學教學能夠有巨大的突破,而且學生們的技能培養(yǎng)和知識積累也可以提高效率。
例1:用黑白兩種顏色的正六邊形地面磚按如下所示的規(guī)律,拼成若干個圖案:
(1)第四個圖案中有白色地磚_________塊;
(2)第n個圖案中有白色地磚__________塊。
【考點】圖形的變化規(guī)律
【分析】第一個圖形中有白磚6塊,第二個圖形中有白磚10塊,第三個圖形中有白磚14塊,后一個圖形都比前一個圖形多4塊白磚,所以第四個圖形中有白磚18塊,第n個圖形白磚就有4n+2塊。
【解答】18;4n+2
【點評】找到圖形變化規(guī)律是關鍵。
例2:研究下列算式:1=12;1+3=4=22;1+3+5=9=32;1+3+5+7=16=42;1+3+5+7+9=25=52;…用代數(shù)式表示此規(guī)律(n為正整數(shù))1+3+5+7+……+(2n-1)=______。
【分析】n個連續(xù)奇數(shù)相加,其和是n2
【解答】n2
【點評】找到奇數(shù)的個數(shù)與結果的關系。
二、及時進行找規(guī)律題型的總結和解讀,積累解題經(jīng)驗和技巧
前面已經(jīng)提到,找規(guī)律類數(shù)學題型已經(jīng)成為當前中考和初中數(shù)學教學的熱點,也是學生學習的難點。那么,如何突破這些疑難的限制,尋找更為快捷、方便的解題方法就成為了廣大初中師生普遍關注的問題。至少有一點是可以確定的,那就是找規(guī)律的題型也需要在不斷的練習和實踐中培養(yǎng)感覺,才能取得技巧積累的突破。找規(guī)律類的題型之所以日漸風行,就是因為這類題型可以有效的鍛煉初中生的數(shù)學思維的敏銳度和創(chuàng)新能力,可以幫助學生們更好的深入到題目本身和背后,了解數(shù)學知識的發(fā)生、存在和應用的全過程。所以,找規(guī)律的過程其實就是學生獨立的調度思維能力和意識去破解數(shù)學問題的過程,這是學生的數(shù)學能力的綻放,也是思想意識的前行,是初中數(shù)學教學的本質訴求。
因此,廣大初中數(shù)學教師必須進行引導,不要將目光和注意力僅僅停留在某一道題目上,而是要放眼全局,對一類題型進行自己的總結和分析,找出其中的共性和異同點,然后逐步積累題型的解題技巧、方法和策略。經(jīng)過長時間的總結、歸納和記憶,學生對找規(guī)律這類的題型必然會有一個全新的認知,他們的解題能力和水平也必然有大幅度的上漲。
例3:你能很快算出19952嗎?
為了解決這個問題,我們考察個位上的數(shù)為5的自然數(shù)的平方。任意一個個位數(shù)為52的自然數(shù)可寫成10?n+5,即求(10?n+5)2的值(n為自然數(shù))。你試分析n=1,n=2,n=3,…,這些簡單情況,從中探索規(guī)律,并歸納、猜想出結論(在下面空格內填上你的探索結果)。
(1)通過計算,探索規(guī)律:
152=225可寫成100×1(1+1)+25,252=625可寫成100×2(2+1)+25,352=1225可寫成100×3(3+1)+25,452=2025可寫成100×4(4+1)+25,
……
752=5625可寫成 ,852=7225可寫成 ,
……
(2)從第(1)的結果,歸納、猜想得:(10n+5)2= . .
(3)根據(jù)上面的歸納、猜想,請算出:19952= . .
【分析】在對這些式子進行規(guī)律探索的時候,要找出哪些數(shù)是不變的,哪些數(shù)是隨式子的序號變化而逐步變化的,然后就可以用n來表示這些逐步變化的數(shù)。
【解答】解:(1)100×7(7+1)+25;100×8(8+1)+25.
(2)100n2+100n+25100n(n+1)+25.
(3)100×199(199+1)+25=3980025.
【點評】本題不僅要求歸納猜想和探索規(guī)律,而且要運用歸納猜想得出的結論解決問題。
透過全文的簡要論述以及三個實際案例,我們可以看出初中數(shù)學的找規(guī)律題型有其特有的特點和脈絡,這既需要學生的實踐練習和總結,也需要教師的點撥、引導和提示。在找規(guī)律類題型日益被重視的今天,加強這方面的教學工作,提升學生的解題效率和技巧,應該成為初中數(shù)學教學的一個重要方向。
參考文獻:
[1]胡利民.淺析探索規(guī)律型試題的解法[J].中學生數(shù)理化(七年級數(shù)學)(華師大版),2007年10期
[2]王中華.邏輯推理一例[J].中學生數(shù)理化(八年級數(shù)學)(華師大版),2008年Z2期
策略一:列表歸納法
找數(shù)式規(guī)律的題目,通常按照一定的順序給出一系列量,要求我們根據(jù)這些已知的量找出一般規(guī)律.找出的規(guī)律,通常包含序號.所以,把變量和序號放在一起加比較,也容易發(fā)現(xiàn)其中的奧秘.
【例1】 觀察下列各數(shù):0,3,8,15,24,…試按此規(guī)律寫出第100個數(shù).
分析:解答這一題,可以先找一般規(guī)律,然后使用這個數(shù)式規(guī)律,計算出第100個數(shù).我們把有關的量放在一起加以比較:
給出的數(shù)(記為N):0,3,8,15,24,…
序號(記為n): 1,2,3, 4, 5,…
可以列表為:
n
1
2
3
…
n
N
3
8
…
N
N與n的關系
0=12-1
3=22-1
8=32-1
…
N= n2-1
這樣,通過列表的形式,觀察特點,很容易歸納出:給出的數(shù)都等于它的序號的平方減1.因此,第n個數(shù)是n2-1.驗證:當n=4時,N=42-1=15;當n=5時,N=52-1=24.因此,探究得出的數(shù)式規(guī)律是正確的,所以第100個數(shù)是1002-1=9999.
策略二:函數(shù)分析法
我們知道,給出的數(shù)與序號存在一定的對應關系,因此,也可以采用函數(shù)分析法來求解.
【例2】 觀察下列各數(shù):1,5,9,13,17,…試按此規(guī)律寫出第100個數(shù).
分析:
給出的數(shù)(記為N):1,5,9,13,17,…
序號(記為n):1,2,3, 4, 5,…
可以看成序號(自變量n)從小到大依次取值時對應的一列函數(shù)值,而數(shù)字規(guī)律也就是相應函數(shù)的解析式.因此,可描點(1,1),(2,5),(3,9),(4,13),(5,17).在畫圖時,為方便起見,在直角坐標系兩條坐標軸上的單位長度可以不同(如圖).
觀察圖象,容易發(fā)現(xiàn)這些點,可連成一條直線.因此,可以設相應函數(shù)的解析式為N=kn+b,把(1,1),(2,5)代入N=kn+b,得方程組
k+b=1, 2k+b=5.
解之得,k=4,b=-3,所以N=4n-3, 即第n個數(shù)是4n-3.驗證:當n=4時,N=4×4-3=13;當n=5時,N=4×5-3=17.因此,探究得出的規(guī)律是正確的,所以第100個數(shù)是4×100-3=397.
【例3】 觀察下列各數(shù):2/3,4/15,6/35,8/63,10/99,…試按此規(guī)律寫出第100個數(shù).
分析:此例是分式形式的數(shù)式規(guī)律題,分子要找規(guī)律,分母也要找規(guī)律,同時還要充分借助分子、分母的關系.可用列表歸納法或函數(shù)分析法求出可能的規(guī)律.分子:2,4,6,8,10…的數(shù)式規(guī)律是2n;分母:3,15,35,63,99…的數(shù)式規(guī)律是4n2-1.因此,第n個數(shù)是2n / (4n2-1),所以第100個數(shù)是2×100/(4×1002-1)=200/39999.
【例4】 觀察下列各數(shù):-3,9,-19,33,-51,…試按此規(guī)律寫出第100個數(shù).
分析:此例出現(xiàn)符號問題,可采用(-1)的n次方與(-1)的(n+1)次方來調解.然后用列表歸納法或函數(shù)分析法求出可能的規(guī)律.可以求出3,9,19,33,51,…的數(shù)式規(guī)律為2 n2+1.因此第n個數(shù)就是(-1)的n次方乘以(2n2+1)的積,所以第100個數(shù)是2×1002+1=20001.
【例5】 用同樣大小的黑色棋子按下圖所示的方式擺圖形,按照這樣的規(guī)律擺下去,則第100個圖形需要棋子多少枚?
第1個圖 第2個圖 第3個圖