曾勇??
摘 要:三角函數(shù)是高中數(shù)學(xué)中很重要的知識面,不僅關(guān)乎著學(xué)生高考數(shù)學(xué)的成績,還關(guān)系到之后的學(xué)習(xí)生涯,但是目前三角函數(shù)的教學(xué)現(xiàn)狀卻不樂觀,還存在著一些問題影響著教學(xué)效果。本文就了解如今三角函數(shù)的教學(xué)情況,總結(jié)幾個三角函數(shù)的教學(xué)要點(diǎn),以供老師們深入研究。
關(guān)鍵詞:三角函數(shù);高中;教學(xué)要點(diǎn)
一、 目前高中數(shù)學(xué)三角函數(shù)教學(xué)過程中存在的問題
(一) 學(xué)生存在的問題
高中生在三角函數(shù)的學(xué)習(xí)過程中,主要存在以下幾個方面的問題:對于三角函數(shù)的重視度不夠,沒有做到課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),乃至無法掌握老師課堂上的教學(xué)內(nèi)容;對于三角函數(shù)重要的公式、概念沒做到深入理解和記憶,導(dǎo)致在之后的學(xué)習(xí)作業(yè)過程上,無法熟練使用三角函數(shù)解題,不僅容易混淆公式概念,還會影響學(xué)習(xí)效果;沒有持之以恒的精神等。
(二) 老師存在的問題
老師在三角函數(shù)的教學(xué)過程中,主要存在以下幾個方面的問題:教學(xué)方式缺乏創(chuàng)新性,無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;對教材內(nèi)容使用不合理,使學(xué)生對三角函數(shù)的內(nèi)容理解不透徹等。
二、 高中數(shù)學(xué)三角函數(shù)的教學(xué)要點(diǎn)研究
三角函數(shù)是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程的難題,不僅需要記住許多基本關(guān)系式和誘導(dǎo)公式,還要掌握多種解題方法,對于高中生來說是很困難的,因此就需要老師根據(jù)具體的教學(xué)要點(diǎn),幫助學(xué)生建立完整的知識體系,提升高中生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。
(一) 教導(dǎo)學(xué)生采取有效方式來學(xué)習(xí)三角函數(shù)知識
在高中三角函數(shù)的學(xué)習(xí)中,學(xué)生必須記憶并且理解許多公式,如果只是硬記下公式,不僅難度較大,還會影響學(xué)習(xí)效率,因此老師應(yīng)該教導(dǎo)學(xué)生采取有效方式來學(xué)習(xí)三角函數(shù)知識。
1. 利用口訣來加強(qiáng)對三角函數(shù)知識的記憶
就三角函數(shù)的眾多公式來講,簡單點(diǎn)的就可以利用口訣來記憶公式。在判斷三角函數(shù)在四個象限的正負(fù)號時,老師就可以教導(dǎo)學(xué)生記住這個口訣“一全二正三切四余”,這個口訣的含義是在第一象限,正弦函數(shù)、余弦函數(shù)及正切函數(shù)的符號都是正的;在第二象限,只有正弦函數(shù)的符號是正的;在第三象限,只有正切函數(shù)的符號是正的;而在第四象限,就只有余弦函數(shù)的符號是正的。主要記住這個口訣,就很容易根據(jù)所處象限判斷出三角函數(shù)符號的正負(fù)性。
對于復(fù)雜的三角函數(shù)公式來說,就可以通過掌握誘導(dǎo)公式,判斷函數(shù)的名稱。老師需要教導(dǎo)學(xué)生將±θ、π/2±θ、kπ±θ、3π/2±θ以及2kπ±θ等角轉(zhuǎn)換成n×π/2±θ的形式,然后根據(jù)“奇變偶不變,符號看象限,把θ當(dāng)成銳角”的口訣,判斷函數(shù)名稱以及正負(fù)號。這個口訣中第一句“奇變偶不變”的含義是:當(dāng)n是奇數(shù)時,函數(shù)就是在正弦函數(shù)與余弦函數(shù)之間互相變換;當(dāng)n是偶數(shù)時,就不會改變函數(shù)名稱。而后兩句“符號看象限,把θ當(dāng)成銳角”的含義是:在實(shí)際做題時,不管θ的度數(shù)是多少,只要將它當(dāng)成“銳角”,然后利用 π/2±θ 所處象限判斷出函數(shù)的正負(fù)號。
2. 利用函數(shù)圖像來加強(qiáng)記憶三角函數(shù)的性質(zhì)
三角函數(shù)比較特殊,既含有一般函數(shù)的性質(zhì),例如定義域、值域、單調(diào)性以及奇偶性,又含有自己獨(dú)特的性質(zhì),例如周期性和對稱性,涉及的知識范圍較廣,對于死記硬背的學(xué)生來說難度較大,因此老師可以采取利用圖像來加強(qiáng)記憶三角函數(shù)的性質(zhì)。
在教導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)余弦函數(shù)時,就可以通過余弦函數(shù)的圖像(圖1),逐步講解余弦函數(shù)的性質(zhì),加強(qiáng)學(xué)生對余弦函數(shù)性質(zhì)的理解。
圖1 余弦函數(shù)
從圖一余弦函數(shù)y=cosx圖像上,學(xué)生可以很直觀地看出余弦函數(shù)的性質(zhì):①定義域:x∈R;②值域及最值:y∈[-1,1],當(dāng)x=2kπ(k∈Z)時,ymax=1,當(dāng)x=(2k+1)π(k∈Z)時,ymin=-1;③單調(diào)性:余弦函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是x∈[(2k-1)π,2kπ](k∈Z),余弦函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間是x∈[2kπ,(2k+1)π](k∈Z);④奇偶性:余弦函數(shù)是偶函數(shù);⑤周期性:余弦函數(shù)的最小周期是T=2π;⑥對稱性:對稱中心是(kπ+π/2,0)(k∈Z),對稱軸是x=kπ(k∈Z)。
學(xué)生可以根據(jù)余弦函數(shù)的圖像總結(jié)出余弦函數(shù)的性質(zhì),這種方法同樣可以用來學(xué)習(xí)正弦函數(shù)和正切函數(shù),不僅可以幫助學(xué)生記憶三角函數(shù)的性質(zhì),還可以通過自主學(xué)習(xí),比較三種函數(shù)的差異,加深對是三個函數(shù)的理解。
(二) 一題多解,提升學(xué)生三角函數(shù)的解題能力
在實(shí)際做題的時候,即使學(xué)生已經(jīng)掌握了公式概念,但依舊無法快速找到解題的思路,達(dá)不到學(xué)以致用的效果。因此老師在教學(xué)過程中可以讓學(xué)生注意一題多解,從不同的角度去解答問題,有助于提高學(xué)生的解題能力,擴(kuò)展數(shù)學(xué)思維。
例如:已知tanθ=-4,求(6cosθ-sinθ)/(3cosθ-2sinθ)。
第一種解法:根據(jù)三角函數(shù)基本關(guān)系式tanθ=sinθ/cosθ可以得到:(6cosθ-sinθ)/(3cosθ-2sinθ)= (6-tanθ)/(3-2tanθ)=10/11
第二種解法:因?yàn)閠anθ=-4,所以角θ處于第二或者第四象限,根據(jù)公式sin2θ+cos2θ=1,tanθ=-4:當(dāng)θ角在第一象限時,sinθ=-417/17,cosθ=17/17,可以得到(6cosθ-sinθ)/(3cosθ-2sinθ)= (617/17+417/17)/(317/17+817/17)= 10/11;當(dāng)θ角在第四象限時,sinθ=417/17,cosθ=-17/17,可以得到(6cosθ-sinθ)/(3cosθ-2sinθ)= (-617/17-417/17)/(-317/17-817/17)=10/11。
對比以上兩種解題方法,解法一簡單快捷,解法二較麻煩,容易出錯,學(xué)生在遇到相似問題時,可以采取第一種解法,提高自己的解題速度,增強(qiáng)準(zhǔn)確性。在三角函數(shù)中存在許多一題多解的題目,老師要多指導(dǎo)學(xué)生分析這種類型的題目,以最方便快捷的思路答題,拓展自己的數(shù)學(xué)思維。
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