隨著新課程的實(shí)施,對(duì)數(shù)學(xué)的教育教學(xué)有著更高更全面的要求,如何讓學(xué)生明白“學(xué)數(shù)學(xué)是有用的”,如何更好地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新型思維方式,提高學(xué)生的探究興趣與能力,是數(shù)學(xué)教學(xué)中要思考的問(wèn)題。就此本人就學(xué)生在學(xué)習(xí)《解析幾何》過(guò)程中,大多是運(yùn)用靜態(tài)思維來(lái)處理各種問(wèn)題,注重的是一些基本處理方法,比如解析幾何中常見(jiàn)的直線與圓錐曲線問(wèn)題中,學(xué)生習(xí)慣用直線與圓錐曲線位置關(guān)系中的方程思想來(lái)解決,很少用到解析幾何中“系”為我們提供的旋轉(zhuǎn)、平移、拉伸、壓縮等這種動(dòng)態(tài)思維去考查題目中的條件與問(wèn)題。下面用幾個(gè)例子來(lái)談?wù)剛€(gè)人之拙見(jiàn):
一、有關(guān)直線系在問(wèn)題中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生用旋轉(zhuǎn)、平移之動(dòng)態(tài)思維
則:Δ=(18k)2m-36m+36m2≥0,∵m>0,∴9k2+m-1≥0對(duì)一切k∈R恒成立。
∴m≥1-9k2,而1-9k2≤1,得m≥1,又∵焦點(diǎn)在x軸上,∴m<9,∴1≤m≤9
這是學(xué)生必須掌握的用純代數(shù)的方法(靜態(tài)的思維)去處理。而我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中也可以試著去抓住“總有公共點(diǎn)”,也就是說(shuō)無(wú)論直線它的狀態(tài)如何,始終都與橢圓有公共點(diǎn),換而言之,就是不論k為何值,m在一定范圍內(nèi)取值時(shí),都會(huì)使得直線與橢圓有公共點(diǎn),而k在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)取值變化時(shí),就相當(dāng)于某一直線按一定規(guī)律的變換著,問(wèn)題是怎樣變換,從方程y=kx+1分析,它代表的是一簇恒過(guò)定點(diǎn)(0,1)的直線系,而該直線系又可以看作是過(guò)定點(diǎn)(0,1)的某一直線繞著該點(diǎn)旋轉(zhuǎn)所形成的,而“總有公共點(diǎn)”的意思也就不難理解為:無(wú)論直線旋轉(zhuǎn)到什么位置,都要與橢圓有公共點(diǎn)。再結(jié)合分析幾何圖形,反問(wèn)學(xué)生,要是該定點(diǎn)(0,1)在橢圓的外部的話,會(huì)不會(huì)出現(xiàn)“總有公共點(diǎn)”呀?如下圖所示:
二、有關(guān)曲線性質(zhì)中存在的動(dòng)態(tài)思維
如橢圓的圓扁問(wèn)題、雙曲線與拋物線的開(kāi)口廣度問(wèn)題也會(huì)涉及到曲線的拉伸與壓縮這種動(dòng)態(tài)思維過(guò)程。如下例,供參考:
例2.已知:斜率為2的直線l過(guò)中心在原點(diǎn)、焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線的右焦點(diǎn),與雙曲線的兩個(gè)交點(diǎn)分別在左、右兩支上,求雙曲線的離心率e的取值范圍?
解析:學(xué)生一般來(lái)說(shuō)很容易想到的是利用直線方程與雙曲線方程聯(lián)立得到關(guān)于x的一元二次方程組,從而根據(jù)兩個(gè)根符號(hào)相反來(lái)解決。略解如下:
這也是我們學(xué)生必須掌握的代數(shù)方法,解法思路中也是用地道的靜態(tài)思維處理的。
前一種方法是代數(shù)中的靜態(tài)思維的一個(gè)體現(xiàn)。后一種方法充分抓住了“存在點(diǎn)”即可設(shè)定為“點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)”來(lái)觀察其中所涉及到的量“角”的變化,再充分利用了橢圓的幾何特性,橢圓的“壓縮”與其離心率的變化關(guān)系來(lái)解決。
總之,我覺(jué)得在解析幾何教學(xué)中,適當(dāng)?shù)亍⑶擅畹剡\(yùn)用點(diǎn)動(dòng)態(tài)思維去分析、解決問(wèn)題。上面三例中另法思路中看上去不像正規(guī)的解題之道,但有利于提高學(xué)生對(duì)問(wèn)題的探究興趣,使學(xué)生養(yǎng)成分析問(wèn)題更加深入、徹底,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)幾何圖形的感知能力。以上僅代表本人不成熟的想法,不詳盡之處,請(qǐng)各位多批評(píng)指正。
作者單位:茶陵一中