☉江蘇省西亭高級中學 戴黃亮
突出本質事半功倍
——從一道解析幾何試題談高三復習的幾點體會
☉江蘇省西亭高級中學 戴黃亮
如何搞好高三數(shù)學復習?很多教師的做法是刷題,筆者則認為靠題海來提升分數(shù)是不可取的,高三時間寶貴,如果不注重策略,不僅不容易收到短時間的成效,還會造成學生學習心理的負面影響,導致不必要的丟分,怎么辦呢?筆者認為我們的復習要抓住數(shù)學的本質.數(shù)學本質屬于數(shù)學哲學范疇,人們從不同的角度看數(shù)學,便對數(shù)學的本質有不同的認識.張奠宙教授在討論數(shù)學本質時指出其內涵是:數(shù)學知識的內在聯(lián)系;數(shù)學規(guī)律的形成過程;數(shù)學思想方法的提煉;數(shù)學理性精神等.本文結合筆者在和學生復習“解析幾何”時遇到的一道題為例,談談自己對高三復習的一些粗淺的體會.
(1)求橢圓C的方程.
(2)若P是橢圓C上一點,直線PA與y軸交于點M,直線PB與x軸交于點N,求證:|AN|·|BM|為定值.
方法一:語言轉換.
設P(x,y),則x2+4y2=4(.由已知P是橢圓C上一點轉
0000換)
由(1)知,A(2,0),B(0,1).
直線PA與y軸交于點M轉換)
當x0=0時,y0=-1,|BM|=2,|AN|=2,所以|AN|·|BM|=4.
綜上,|AN|·|BM|為定值.
方法二:利用參數(shù)方程.
參數(shù)方程,可以使參與運算的量減少,并且,有時候參數(shù)的幾何意義亦可使運算更為簡潔.
綜上,|AN|·|BM|為定值.
評注:方法二雖然使用參數(shù)方程作為切入點,但整體的思路還是幾何語言與代數(shù)語言的相互轉化.
1.復習要關注主干知識
從上面的例1我們可以得到的啟示有很多,其中有一點就是我們的復習必須抓住高考熱點問題,要借助于例題的設置來突出高中數(shù)學學習階段的核心知識、主干知識.與此同時,要盡可能地挖掘例題的復習教學功能,盡可能深入地研究問題的本質,如例1將考查的重點放在用代數(shù)方法研究幾何性質上,突出解析幾何的本質特征.
其實我們高中數(shù)學階段的高考熱點集中度較高,對于江蘇高考而言,“三角函數(shù)”屬于重點、熱點問題,同時也應該注意到這一部分知識因其公式繁多,靈活多變,特別是涉及證明與化簡的問題,要讓學生理解并不難,但是要活用也不易,對初學者更是如此.我們可以精選例題.如筆者在和學生進行復習時,選擇了如下例題.
這是一道三角函數(shù)的證明題,其等式左邊的分子與分母是α、3α與5α角的正余弦的和,右邊是3α角的正切值,形式優(yōu)美,和諧簡潔.
2.引導學生進行一題多解
“一題多解”是有效發(fā)散學生思維的重要抓手,引導學生進行一題多解,其復習價值在于引導學生從多個視角挖掘與問題相關的數(shù)學本質,例1作為高考題可以一題多解,例2的解法也有很多.
解法3:利用角變換解決.從分析法可知,只需證sin2α=sin2α,可以嘗試構造sin(3α-α)=cos(5α-3α),等式的左右兩邊分別利用兩角差的正、余弦公式,順勢展開便可以得到sin3αcosα-cos3αsinα=cos3αsin5αsin3αcos5α,再進行移項可以得sin3αcosα+sin3αcos5α= cos3αsinα+cos3αsin5α,為了等式兩邊產生公因式,需添加項,即兩邊同加sin3αcos3α,得sin3α(cosα+cos3α+ cos5α)=cos3α(sinα+sin3α+sin5α),得sinα+sin3α+sin5α cosα+cos3α+cos5α =tan3α.
3.適當?shù)剡M行變式探究
為了更為有效地發(fā)展學生的思維,幫助學生克服思維定勢,最終其能力能夠達到高考的要求,我們的問題設置還應該具有連貫性,即在原有問題解決的基礎上進行必要的拓展和變式.
例如,基于上述例2的解法,我們可以對其進行以下變式.
此類問題涉及的數(shù)學知識和證法也很多,這些實際上都是數(shù)學問題的本質所在.本文就不一一類舉,給出一種較為簡單的證法:
有時結合例題和變式,從問題的解答過程和結果出發(fā),我們還應該引導學生進行必要的推廣,例如,上述問題可以得到下面的推廣:
推廣1:若sinα+sin3α+…+sin(2n-1)α=a,cosα+ cos3α+…+cos(2n-1)α=b,b≠0,則tan(nα
推廣2:若sin2α+sin4α+…+sin2nα=a,cos2α+cos4α+…+cos2nα=b,則tan(n+1)
推廣3:sinα+sin(α+β)+…+sin(α+2nβ)=a,cosα+ cos(α+β)+…+cos(α+2nβ)=b,b≠0,則(n∈Z).F