吳建軍,趙建麗(.山東省墾利第二中學(xué);.山東省聊城大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院04級研究生)
淺談“拋物線定義”教學(xué)的幾點(diǎn)做法
吳建軍1,趙建麗2
(1.山東省墾利第二中學(xué);2.山東省聊城大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院2014級研究生)
在教學(xué)中不能忽略知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程,只有讓學(xué)生親身經(jīng)歷了,才會有很深刻的印象和透徹的理解。正如“問渠哪得清如許,為有源頭活水來”,少一些死記硬背,多一些理解記憶,才能靈活應(yīng)用,真正提高學(xué)生的分析理解能力,這是在教學(xué)中應(yīng)該堅持的方法。
動手操作;理解記憶;靈活應(yīng)用
圓錐曲線中,橢圓和雙曲線的概念都可以通過動手操作完成,并且操作簡單方便,而拋物線的給出卻不容易,這也是導(dǎo)致教師忽略的原因之一。正是動手操作的缺失,使得學(xué)生在遇到運(yùn)用拋物線定義解題時,不能靈活。
比如下列一組題目:
1.動圓過點(diǎn)(1,0),且與直線x=-1相切,則動圓的圓心的軌跡方程為________________。
2.若點(diǎn)P到直線y=-1的距離比它到點(diǎn)(0,3)的距離小2,則點(diǎn)P的軌跡方程為________________。
A.9B.6C.4D.3
這些全都是利用拋物線定義來解的題目,有些學(xué)生不會,或者感覺很陌生,主要是對定義的由來沒有深刻印象,因為缺少動手操作,缺少親身經(jīng)歷。人教B版中拋物線定義的給出方式很好,但在實(shí)際課堂中常常因為各種原因,沒有讓學(xué)生實(shí)際操作,造成學(xué)生對拋物線的定義只是死記硬背,不會靈活應(yīng)用。
針對這種現(xiàn)實(shí)情況,結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐,我摸索出了拋物線的定義教學(xué)的幾點(diǎn)做法:
讓學(xué)生親自畫拋物線,體會定義由來的方法,介紹如下:
1.工具
畫拋物線的圖象,需要借助鉛筆,帶刻度的直尺,圓規(guī)。
2.原理
到定直線距離相等的點(diǎn)在一條和定直線平行的直線上,然后從該直線上通過圓規(guī)畫弧,找到該直線上到定直線和定點(diǎn)距離相等的兩個點(diǎn),最后用光滑的曲線將所找到的點(diǎn)連起來,便畫出了一條拋物線。
3.具體做法
(1)為了便于找點(diǎn),先令定點(diǎn)F到定直線l的距離為2,作直線l1與l的距離為1,以F為圓心,1為半徑畫弧,與l1交于一點(diǎn)P1;然后作直線l2與l的距離為2,以F為圓心,2為半徑畫弧,與l2交于兩點(diǎn)P2,P3;再作直線l3與l的距離為3,以F為圓心,3為半徑畫弧,與l3交于兩點(diǎn)P4,P5;以此類推,作直線l4,l5與l的距離為4,5,以F為圓心,4,5為半徑畫弧,與l4,l5交于點(diǎn)P6,P7,P8,P9等等,然后用光滑曲線聯(lián)系起來。
(2)改變定點(diǎn)F到定直線l的距離為4,再畫一遍。
(3)改變定點(diǎn)F到定直線l的距離為ρ,該如何處理?
畫出圖象,再去分析拋物線上的點(diǎn)滿足的幾何條件,給出拋物線的定義,學(xué)生易于接受,效果比較好。
在拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)中,我采取了放給學(xué)生,讓學(xué)生自己推導(dǎo)的方法。
在教學(xué)中,學(xué)生給出了三種建系的方法,分別是以K,F(xiàn)及K,F(xiàn)的中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)來建系,我把學(xué)生分成三組,分別去嘗試推導(dǎo),然后去比較三種方程形式的特點(diǎn),最后確定以K,F(xiàn)的中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)來建系比較方便和簡潔。
通過三種不同建系方法下的方程的比較,讓學(xué)生明確建系方法不唯一,只是每種建系方法對應(yīng)于不同的拋物線的方程,根據(jù)數(shù)學(xué)中的簡潔原則,我們選擇了以K,F(xiàn)的中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系;并且在推導(dǎo)過程中,學(xué)生了解了焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線方程都與有關(guān)系,而p的含義是焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離;另外也知道了方程中一次項的系數(shù)為什么是2p,有助于大家記憶拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程。
在應(yīng)用拋物線定義時,遇到拋物線上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離,要把它化為到準(zhǔn)線的距離,究其原因是我們研究的拋物線的準(zhǔn)線都是與坐標(biāo)軸平行的直線,點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離比點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離好表示,運(yùn)算起來更加簡便。但是不轉(zhuǎn)化也可以解決
問題,比如求拋物線y2=4x上的點(diǎn)P(3,y0)到拋物線焦點(diǎn)F的距離。
解法一:拋物線的準(zhǔn)線方程為x=-1,拋物線y2=4x上的點(diǎn)P (3,y0)到拋物線焦點(diǎn)F的距離即到準(zhǔn)線的距離d=3-(-1)=4。
開篇提到的幾個題目,在學(xué)生理解和掌握了定義由來和標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)之后,就很簡單了。我們在教學(xué)中不能忽略知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程,只有讓學(xué)生親身經(jīng)歷了,才會有很深刻的印象和透徹的理解。正如“問渠那得清如許,為有源頭活水來”,少一些死記硬背,多一些理解記憶,才能靈活應(yīng)用,真正提高學(xué)生的分析理解能力,是在教學(xué)中應(yīng)該堅持的方法。
·編輯李琴芳