江蘇省句容市第三中學
胡容鎖 許成榮 (郵編:212400)
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思解思源思教
——一道高考模擬試題的探究及反思
江蘇省句容市第三中學
胡容鎖許成榮(郵編:212400)
近三年江蘇高考及各地模考試題中,解析幾何部分是命題的重點題型,尤其圓錐曲線是高考的重點、難點和熱點.高三經(jīng)過一輪基礎(chǔ)復習、二輪專題復習、三輪提高復習后,學生解決解析幾何問題時仍舊頻頻遭遇瓶頸.反觀教學,就題論題的現(xiàn)象比較嚴重,從而高三復習教學的有效性大打折扣.針對此類情況筆者做了一些教學的探索,以期與同仁們探討.
(1)若圓M與x軸相切于橢圓C的右焦點,求圓M的方程;
(4-5x02)k12+10x0y0k1+4-5y02=0.同理,有
(4-5x02)k22+10x0y0k2+4-5y02=0,
所以k1、k2是方程(4-5x02)k2+10x0y0k+4-5y02=0的兩根,從而
筆者任教兩個平行班級,在A班按部就班地就題講題,課堂里明顯感到曲高和寡.下課立馬有學生來問問題:“老師你是如何想到這種處理方法的,這和我們平時的定值問題思路風格也不同啊”.
針對模擬題評講到底該如何教呢?課后筆者做了反思:從學生反饋情況來看肯定沒有理解掌握,學生再次遇見相同題型仍然不會處理,不會轉(zhuǎn)化到本題的思想方法上!隨即調(diào)整B班講評策略了.目前要解決問題就是:如何讓學生破解本道題?如何揭示題目本質(zhì)屬性特征,及其內(nèi)涵和外延?
本題有兩個難點:(1)兩條直線斜率乘積的形式表達;(2)如何轉(zhuǎn)化直線與圓相切的位置關(guān)系.兩條切線的斜率乘積為定值,常規(guī)處理的思路是:用坐標參數(shù)分別表達出KOP、KOQ,證明要解決的問題與參數(shù)無關(guān),通過消元得到定值常數(shù).因而學生在表達上有多種形式,運算計算很復雜.
學生理解上的思維節(jié)點在于不能聯(lián)想到KOP、KOQ是關(guān)于斜率方程的兩個根.這個思維環(huán)節(jié)受阻,如何破解學生思維的最近發(fā)展區(qū),為學生搭建階梯進行難點的突破?因勢利導從本源思考、追根溯源從題根入手.
例已知點P是圓C:x2+y2=1外一點,設(shè)k1、k2分別是過點P的圓C兩條切線的斜率.若點P坐標為(2,2),求k1·k2的值.
3k2-8k+3=0,所以k1·k2=1.
本節(jié)課教學本應(yīng)到此結(jié)束了,可是學生僅僅限于解出本題掌握了知識與技能,顯然是不夠的,學生未能全方位的體驗知識的形成發(fā)展.那么如何讓學生得到認知上的提升能力,還要進行知識的再創(chuàng)造?筆者對本題充分挖掘,實施多方面多角度的探究,讓知識能力提升新的高度.
3.1歸納探究
探究1已知點P是圓C:x2+y2=r2外一點,設(shè)過點P且與圓C相切的兩條切線的斜率分別是k1、k2,則k1·k2是否為定值?
3.2逆向探究
探究2已知點P是圓C:x2+y2=r2外一點,設(shè)k1、k2分別是過點P的圓C的兩條切線的斜率,若k1·k2=λ(λ≠1,0),求點P的軌跡M的方程,并指出曲線M所在圓錐曲線的類型.
若λ∈(0,1)時,圓錐曲線M是焦點在y軸上的雙曲線;
若λ∈(-1,0),圓錐曲線M是焦點在x軸上的橢圓;
若λ=-1時,曲線M是圓;
若λ∈(-,-1)時,圓錐曲線M是焦點在y軸上的橢圓.
3.3類比探究
圓外任一點作圓的切線,兩切線斜率之積為定值,那么橢圓外一點作橢圓的切線,是否也具有該性質(zhì)?
設(shè)點P(x0,y0),過點P的橢圓E的切線l0的方程為y-y0=k(x-x0),聯(lián)立
注意直線與圓相切位置關(guān)系轉(zhuǎn)化成幾何關(guān)系d=r,形成關(guān)于k的方程.而直線與圓錐曲線的相切位置關(guān)系,利用代數(shù)方法判定: 將直線方程與橢圓方程聯(lián)立,得到一個一元二次方程,則△=0,化成關(guān)于k的方程.轉(zhuǎn)化組織方式不一,但都能得到關(guān)于k的方程.
若λ∈(-1,0),圓錐曲線M是焦點在x軸上的橢圓;
若λ=-1時,曲線M是圓;
若λ∈(-,-1)時,圓錐曲線M是焦點在y軸上的橢圓.
3.4課后作業(yè)與反饋
由動點P引圓x2+y2=10的兩條切線PA、PB,直線PA、PB的斜率分別為k1、k2.
(1)若k1+k2+k1k2=-1,求動點P的軌跡;
(2)若點p在x+y=m上,且PA⊥PB,求實數(shù)m的取值范圍.
(1)搭建階梯由簡入深,降低問題思考的難度.數(shù)學的理解本質(zhì)是形成正確完整合理的表征,實現(xiàn)豐富的知識關(guān)聯(lián).孤立知識不能構(gòu)建出良好的認知結(jié)構(gòu),從而也就很難轉(zhuǎn)化成問題解決的能力.注意尋找知識間的內(nèi)在邏輯,盡量以某個典型問題為平臺,在知識之間搭建起意義關(guān)聯(lián),促進了學生超越工具性理解,實踐性的理解,問題的立體求解不僅促進學生數(shù)學表征的優(yōu)化,而且促進了學生思維能力的整合.教師應(yīng)適度引導、合理評價、精煉總結(jié),才能達到事半功倍之效.
(2)注重數(shù)學核心知識和思想方法.高三復習題海訓練中,如何高效的復習通過一道題通曉一類題.教師備課時,思題源、思解題,思教法,否則茫茫題海,盲目游弋何處是岸.時常抱怨某種題型上課講解過,考試檢測結(jié)果不盡如人意,究其原因是學生沒有領(lǐng)悟題目的實質(zhì)與背景設(shè)置,僅僅處于死記硬背記住本題的解法,學生沒有真正對數(shù)學的理解,因而方法、思路不能自然形成,形成不了學生的生產(chǎn)力.因此,知識不應(yīng)該成為數(shù)學課堂的最終目標,注重數(shù)學核心知識和思想方法,才有利于提升數(shù)學能力和訓練學生思維,凸顯高中數(shù)學本質(zhì)的體現(xiàn).
3.多方探究促進學生的認知力和思維力. 從歸納、類比、聯(lián)想、發(fā)散等思維方法出發(fā),對本題進行探究可以得到一系列有價值的結(jié)論,這既是對原問題的深化與拓展,也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的高效途徑.多方探究不拘泥于順向與逆向,而是從多角度靈活思考,不拘一格嘗試,堅持不懈地試驗乃至靈感閃現(xiàn),產(chǎn)生新問題新解法.沒有多樣性豐富性的探究的教學過程,學生的創(chuàng)新能力及思維不可能培養(yǎng)起來.在教學過程中要讓學生充分探究、及時交流、主動反思、合作交流的過程中感受知識和方法,通過探究知識的發(fā)生發(fā)展過程,增強學生的認知力和思維力,這才是數(shù)學課堂教學的最終目標.
1王峰. 把握思維特征,提升復習效益[J].中學數(shù)學教學參考:上旬,2014(5)
2016-08-13)