●張傳鵬 (杭州外國語學(xué)校 浙江杭州 310023)
例談高考解析幾何復(fù)習(xí)中題目的運用與講解
●張傳鵬 (杭州外國語學(xué)校 浙江杭州 310023)
解析幾何是“以代數(shù)方法研究幾何問題”,具有代數(shù)和幾何雙重學(xué)科特點,因此許多學(xué)生感覺有點難學(xué),許多教師就讓學(xué)生通過題海戰(zhàn)術(shù)加以鞏固.其實在解決解析幾何問題的過程中,需要提高的不僅是運算技能和對知識本身的理解,更重要的是在這個過程中提升思維能力和養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣.筆者在高考解析幾何復(fù)習(xí)時對運用題目與講解題目有以下幾點做法,與同行交流.
教師在進行高考復(fù)習(xí)時,經(jīng)常會找一些歷年高考試題讓學(xué)生做.高考試題都是經(jīng)過命題專家精心命制的,里面有許多好題,把這些好題講給學(xué)生聽,分析透徹,讓學(xué)生有所受益.但是筆者認(rèn)為只是做到這樣是不夠的,如果能對一些高考試題進行有效的改編,學(xué)生對問題將會有更加清晰的認(rèn)識.
圖1
例1如圖1,直線y=kx+b與橢圓交于點 A,B,記△AOB的面積為S.
(1)求在 k=0,0<b<1的條件下,S的最大值;
(2)當(dāng)|AB|=2,S=1時,求直線AB的方程.本題是2007年浙江省的數(shù)學(xué)高考試題,講解此題后,教師可以繼續(xù)以下變式:
變式1當(dāng)|AB|=2時,求S△AOB的最大值.
變式2當(dāng)點O到直線AB的距離為1時,求S△AOB的最大值.
變式1的2種解法如下:
時,S△AOB的最大值為1.
變式2的解答如下:
解設(shè)點O到AB的距離為d,則
通過這樣的變式,可以讓學(xué)生形成較好的認(rèn)知結(jié)構(gòu),學(xué)生就會對這類最值問題的處理比較清晰,更加了解題目之間的內(nèi)在聯(lián)系,知曉數(shù)學(xué)知識的發(fā)生過程、概念的形成過程、結(jié)論的推導(dǎo)過程、問題的發(fā)現(xiàn)過程、規(guī)律的揭示過程、方法的思考過程、揭示知識間內(nèi)在聯(lián)系的過程.
理性思維的形成是以數(shù)學(xué)題目為載體,在題目的解決過程中形成的.教師在講解題目時,千萬不能直接把答案寫在黑板上,讓學(xué)生看懂就行了,這樣的教學(xué)過程只注重知識的強化,沒有鍛煉學(xué)生的思維和自主解決問題的能力.教師教給學(xué)生的不僅僅是會算,更要會想,要尊重學(xué)生的思維習(xí)慣,把復(fù)雜的問題最大限度地簡單化,才是教學(xué)的真諦.講解要多角度,思路自然、清晰,學(xué)生更多、更好的解法就會自然生成.
例2 給定拋物線C:y2=4x,F(xiàn)是C的焦點,過點F的直線l與C相交于點A,B.
通過分析可以發(fā)現(xiàn)l在y軸上的截距就是直線斜率的相反數(shù),因此可以從以下角度來考慮:
角度2利用求根公式,尋找直線斜率與λ的關(guān)系
角度3構(gòu)造對偶式,利用韋達定理
角度4數(shù)形結(jié)合,利用拋物線定義
圖2
過點 A作 AD⊥BB1于點 D,則BD=(λ -1)t,于是在△ABD 中,
學(xué)生解題有錯誤很正常,教師要讓學(xué)生學(xué)會主動參與找錯、議錯、評錯、賞錯,對學(xué)生來說這是一種可貴的成功體驗.有時候看似錯誤的解法中隱藏著教師意想不到的“大智慧”.
圖3
(1)求雙曲線的方程.
本題是筆者所任教學(xué)校一次月考中的試題,其中第(1)小題比較簡單,所求雙曲線的方程為3x2-y2=12,第(2)題的標(biāo)準(zhǔn)答案如下:
解法1設(shè)直線OP的方程為y=kx(k≠0),聯(lián)立雙曲線方程得
第(2)題學(xué)生的得分率非常低,分析錯誤的原因是很少有學(xué)生想到設(shè)直線OP的方程為y=kx,而首先想到的是設(shè)直線OQ的方程為y=kx+m,與雙曲線方程聯(lián)立后,計算量非常大,導(dǎo)致大多數(shù)學(xué)生都做不下去.筆者分析了學(xué)生的答題情況,順著學(xué)生的思路進行整理,產(chǎn)生了以下解法:
我們發(fā)現(xiàn),解法2是最復(fù)雜的,也是許多學(xué)生想到的方法,聯(lián)立后運用韋達定理代入,計算量大;而解法3通過引入點O到直線PQ的距離,使計算得到簡化;解法4則有設(shè)而不求之感.