朱小扣 藍云波

(1.安徽省無為第三中學城北校區(qū) 238351;2.廣東省興寧市第一中學 514500)

《普通高中數(shù)學課程標準(2017版)》中指出：“數(shù)學學科核心素養(yǎng)包括：數(shù)學抽象，邏輯推理，數(shù)學建模，直觀想象，運算能力，數(shù)據(jù)分析，這些核心素養(yǎng)既相對獨立又相互交融，是一個有機的整體.”而高考的命題勢必會考查這些核心素養(yǎng)，這就對學生的空間想象能力，化歸能力等能力提出了更高的要求，所以有時在高考立體幾何中取得高分非常不容易，有時必須要另辟蹊徑.本文將用兩個新的方法來解決此類問題，以期拋磚引玉.

一、利用標數(shù)法破解三視圖問題

對三視圖的考查一直是高中數(shù)學的重點，往往是通過三視圖還原物體的直觀圖，從而計算直觀圖的表面積和體積.但還原物體的直觀圖卻是學生學習和教師教學的難點.不少老師在講解時往往在課件上用不同顏色區(qū)分不同的視圖所表示的點，筆者覺得這樣去教農(nóng)村的考生而言并不好操作(條件差)，并且在考試時用不同的顏色畫點線，重合時也有干擾.為此筆者創(chuàng)造出了“標數(shù)法”，舉例如下，供大家參考.

例1 (2016年河北省邯鄲一模)如圖，網(wǎng)格紙上小正方形的邊長為1，粗線畫出的是某四面體的三視圖，則該四面體的表面積為( ).

圖1

上題如不用標數(shù)法，極容易出錯.又如：

例2 (2016年安徽省蚌埠一模)某空間幾何體的三視圖如圖所示，則該幾何體的體積為( ).

圖2

解析如圖2，利用正視圖，在可能的長方體的頂點上標上“1”；利用側(cè)視圖，在可能的長方體的頂點上標上“2”；再利用俯視圖，在可能的長方體的頂點上標上“3”，得到了同時擁有“1，2,3”的6個點A,B,C,D,E，F(xiàn)，再經(jīng)過確認排除點F，于是得到所求幾何體是多面體ABCDE：

點評在近幾年的各類考試中，以三視圖為背景的試題屢見不鮮，且?？汲Ｐ?，應引起高度的重視，但由于學生空間想象力的匱乏，無法迅速地還原出直觀圖，導致考試丟分.這同樣給教師的教學帶來麻煩.但如果利用標數(shù)法，標上“1”“2”“3”，就可以三位一體，使得問題迅速地，正確地解決.

二、三面角余弦定理破解二面角問題

在做二面角題時，有時不能用常規(guī)的方法(如找角法，垂面法，向量法等)來解決時，這時我們可以想想還可用三面角的余弦定理，三面角的余弦定理如下：

1.三面角余弦定理

圖3

2.三面角定理的應用

圖4

(1)求證：BD⊥PC；

(2)求證：MN∥平面PDC；

(3)求二面角A-PC-B的余弦值.

解析(1)(2)(略).

故由三面角的余弦定理定理得：

圖5 圖6

(1)求異面直線A1B與AC1所成角的余弦值；

(2)求二面角B-A1D-A的正弦值.

點評通過三面角的余弦定理，可以迅速地解決二面角問題，也可以彌補學生空間想象能力的不足.需要注意的是,三個角的位置不能搞混亂，才開始寫的時候可以用圖3“照葫蘆畫瓢”，多寫幾次就能熟練地掌握.

總結(jié)高考是選拔人才的考試，想取得高分，僅僅對知識達到初步的理解和掌握還是不行的，必須加以延拓并靈活運用.可能有的老師對介紹本文的“超綱”知識，并不認同，但正如不管是發(fā)現(xiàn)法教學，還是探究法，拋錨法，范例法等方法來教學，如果僅僅依靠某一種或幾種教學方法，就能達到學生能力的提高，我覺得也是“教條主義”.教無定法，學無定法，解題亦無定法.