課本中的例題是一些基本問題,在教學(xué)中能否收到較好的效果,關(guān)鍵在于能否恰到好處地發(fā)揮,把課本例題講深,講透,講活。使學(xué)生所學(xué)知識形成牢固網(wǎng)絡(luò),并培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的能力。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)際,談?wù)勅绾巫プ≌n本例題的教學(xué)。
一、善于把課本例題多方位拓開
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,知識點(diǎn)多,表現(xiàn)形式也不同,但它們之間卻存在著內(nèi)在的聯(lián)系。教學(xué)中要善于把課本例題從基本問題多方位進(jìn)行橫向、縱向拓展,使學(xué)生由點(diǎn)到面,由整體的認(rèn)識,從中獲得更多的知識。
例1 (高中數(shù)學(xué)選修4-1P35例1):如圖1,AB是⊙O的直徑,AC是弦,直線CE和⊙O切于點(diǎn)C,AD CE,垂足為D。求證:AC平分∠BAD。
評注:這是一道較簡單的題目,有好幾種方法:可以連結(jié)BC利用直徑所對圓周角是直角,再利用互余算式、弦切角定理等從而得證;也可以連結(jié)OC 利用切線的性質(zhì)得證。
1.把原題橫向拓展
(1)把原題中的切線向上平移改為⊙O的割線,其它條件不變(如圖2),求證:∠FAB=∠GAD。評注:此題仍可利用原題的證明,
連結(jié)BG,則∠AGB=90°,又∠AFD=∠B,可得證。
(2)把原題中的切線繼續(xù)向下平移,變?yōu)榕c圓相離,在直線ED上找一點(diǎn)C使∠BAC=∠CAD。評注:此題的解法由前2小題的解法得到啟發(fā):(如圖3)作OH⊥ED交⊙O于F,連結(jié)AF并延長交ED于C,則點(diǎn)C即為所要找的點(diǎn)C(證明略)。
2.把原題縱向拓展
(1)若原題條件不變,可以增加結(jié)論,求證:AC2=AB·AD
評注:只要證△ABC∽△ACD即可。
(2)若將原題中條件稍加變化,可改為AB為⊙O直徑,ED為⊙O切線,C為切點(diǎn),AD⊥ED,BE⊥ED
求證:AD+BE=AB,OE=OD (如圖4)
評注:連結(jié)OC,證AD+BE=2OC=AB。
(3)若將CD向上移動與⊙O相交于E、F,則可得到AB為⊙O直徑,直線CD交⊙O于E、F,AD⊥CD于D,BC⊥CD于C。求證:CE=DF。(如圖5)
評注:作OH⊥CD于H,由CH=DH,EH=FH,可得證。
二、善于把課本例題多層深入
在學(xué)生對章節(jié)知識已有一定認(rèn)識的基礎(chǔ)上,應(yīng)有意識地把課本例題的基本問題多層次地縱向深入,把問題講深講透,使學(xué)生對數(shù)學(xué)知識有深刻的認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識的能力。
例2 (高中數(shù)學(xué)選修2-1P74例4):
如圖6,斜率為1的直線L經(jīng)過拋物線y2=4x的焦點(diǎn)F,且與拋物線相交于A、B兩點(diǎn),求線段AB的長。
評注:利用數(shù)形結(jié)合的方法,結(jié)合拋物線的定義求解。
【深入1】 把原題改為一般性題目:過拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)的直線與拋物線交于A(x1,y1),B(x2,y2),則AB的長為|AB| =x1+x2+p。
評注:(如圖6)點(diǎn)A到準(zhǔn)線的距離為 ,
即 。同理可得 所以 =x1+x2+p。
【深入2】 過拋物線y2=2px的焦點(diǎn)F任意作一條直線交拋物線于A、B兩點(diǎn),求證:以AB為直經(jīng)的圓和這個(gè)拋物線的準(zhǔn)線相切。
評注:運(yùn)用拋物線的定義和平面幾何知識來證比較簡捷.(如圖7)
設(shè)AB的中點(diǎn)為E,過A、E、B分別向準(zhǔn)線L引垂線AD,EH,BC,垂足為D、H、C,則|AF|=|AD|,|BF|=|BC|
∴|AB|=|AF|+|BF|=|AD|+|BC|=2|EH|
所以EH是以AB為直徑的圓E的半徑,且EH⊥L,因而圓E和準(zhǔn)線L相切.
【深入3】 聯(lián)想到橢圓與雙曲線的定義和性質(zhì),變換(2)中條件則有:①將【深入2】中的拋物線改為橢圓,則以AB為直徑的圓與準(zhǔn)線相離;②將【深入2】中的拋物線改為雙曲線,則以AB為直徑的圓與準(zhǔn)線相交。
三、善于把課本例題多角度探索
雖然課本例題只反映了一個(gè)基本問題,但如果我們能從不同角度廣泛探索,重一題多解、一題多變,加強(qiáng)知識聯(lián)系、訓(xùn)練,拓廣學(xué)生思維,對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力極為有益。
例3 (北師大版數(shù)學(xué)必修5 P118例8)求z=4a-2b在約束條件 下的最大值和最小值。
【解法一】 按課本利用線性規(guī)劃問題求解。
【解法二】 設(shè) 。則
∵ ∴
∵
∴ 即 。
∴ 。
【解法三】 設(shè) 。由已知得
又 。
設(shè)存在實(shí)數(shù)x,y,使得 ,
即 ,
∴ 即 ,
∵
∴ 。
∴ 。
即 。
通過一題多解,聯(lián)系到較多的知識點(diǎn),使學(xué)生加強(qiáng)了對各知識點(diǎn)的理解,認(rèn)識了各知識點(diǎn)間的區(qū)別與聯(lián)系;開闊了思路,激發(fā)了思維,能收到事半功倍的教學(xué)效果。
因此,利用課本例題進(jìn)行橫向、縱向拓展,多層深入,通過一題多解、一題多變,充分發(fā)揮課本例題的教學(xué);并且從各個(gè)方面精心挖掘其潛力,才能舉一反三,提高解題能力,提高數(shù)學(xué)素質(zhì)。只有這樣,我們才會真正從題海戰(zhàn)術(shù)中脫身出來,我們的學(xué)生也才會感受到學(xué)習(xí)的輕松和愉快。