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【思維提升】一道經(jīng)典旋轉(zhuǎn)題,感悟解題三境界

 昵稱47813312 2019-09-06

解題的三境界“偶然、必然、自然”可以比擬禪宗修道的三個(gè)境界:

第一境:山就是山,水就是水。

此境見到的是山水的外相直感,形態(tài)各異,互不相關(guān),在解題是就題論題,只知其然,是偶然層認(rèn)知。

第二境:山不是山,水不是水。

此境所見是山水的內(nèi)在解構(gòu),山有山質(zhì),水有水性,在解題是尋找規(guī)律,求其所以然,是必然層認(rèn)知。

第三境:山仍是山,水仍是水。

此境見到了山水的本來面目,山自成山,水當(dāng)是水,在解題是直見本質(zhì),知其何以所以然,是自然層認(rèn)知。

下面探討一道初一的旋轉(zhuǎn)題,可以看出思維層次不同,會(huì)導(dǎo)致解題效率千差萬(wàn)別。

題目:

如圖,將一副三角板的直角頂點(diǎn)重合放置,其中∠A=30°,∠CDE=45°。若三角板ABC的位置保持不動(dòng),將三角板DCE繞其直角頂點(diǎn)C順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周,當(dāng)△DCE一邊與AB平行時(shí),∠ECB的度數(shù)為             。

一、偶然境:

畫出所有存在可能情況的圖形,分別計(jì)算各個(gè)角度,

這種做法思考無(wú)序,過程復(fù)雜,速度慢,容易漏。如下圖6種情況:

∠ECB=120°

∠ECB=60°

∠ECB=30°

∠ECB=150°

∠ECB=165°

∠ECB=15°

二、必然境:

探求平行與旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)與規(guī)律,

求∠ECB的度數(shù)即是求旋轉(zhuǎn)角的大小,過C作AB的平行線MN,

只要△DCE任意一邊落在直線MN上或與MN平行即可,

因此轉(zhuǎn)化為求△DCE各邊與直線MN的交角,

顯然各邊與直線MN的交角是互補(bǔ)的兩個(gè)角度,

這種求法簡(jiǎn)潔直觀清晰有序,邏輯嚴(yán)謹(jǐn)不會(huì)遺漏。

三、自然境:

看得再深一層,求旋轉(zhuǎn)角即是求各邊初始位置與最終位置的夾角,

最終位置是與AB平行,

平行關(guān)系可以看成夾角為0度,

那么角度的變化值就是各邊初始位置與直線AB的夾角,

這樣轉(zhuǎn)化成求△DCE的各邊與直線AB的夾角,

不用畫輔助線,直接看原圖即可。顯然,BC與AB的夾角為60°或120°,CD與AB的夾角為30°或150°,DE與AB的夾角為15°或165°,直接秒殺完畢。這種解法直達(dá)本質(zhì),直接了當(dāng),簡(jiǎn)易自然。

同樣完成一道題,得到同樣的分?jǐn)?shù),卻存在思維層次的云泥之別,以及思考效率的巨大差異??梢钥闯鏊季S層次越高,抽象能力和推理能力越強(qiáng),這兩種能力是最基本最重要的數(shù)學(xué)核心能力,對(duì)此的訓(xùn)練和培養(yǎng)要貫穿于整個(gè)教學(xué)過程之中,解題時(shí)不能滿足于得到題目的答案,還要致力于思維層次的提升,高層次思維需要通過不斷的深度學(xué)習(xí)和深入思考進(jìn)行長(zhǎng)期訓(xùn)練。


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