江蘇省無錫市洛社高級中學 (214000) 馮宇斌
波利亞說過“掌握數(shù)學就意味著學會解題”.解題是學生學好數(shù)學的必要途徑,同時也是課堂教學的重要組成.要做好解題教學工作,教師首先要學會解題,學會研題.以此為基,輔以適時適量的活動設(shè)計,學生才能逐漸學會解題,邏輯推理等核心素養(yǎng)也隨之孕育發(fā)展.本文呈現(xiàn)筆者對一道測試題的整個探究歷程,拋磚引玉.
圖1
(1)求橢圓C的方程;
(2)過點M(1,0)作一條斜率不為0的直線交橢圓于P,Q兩點,連接AP、BQ,直線AP與BQ交于點N,探求點N是否在一條定直線上,若在,求出該直線方程;若不在,請說明理由.
這是我校高二期中考試模擬試卷的壓軸題,滿分12分,其中第(1)問4分,第(2)問8分.本題的年級均分不足4分,屬于難題.接下來,分三方面進行探索與思考.
教學時可設(shè)置如下的問題串:①你打算怎么解決這個問題?②解決這個問題分哪幾步?引導學生用流程圖的形式表示整個過程,建立框架,這也是解決問題的基本套路,下面提供三種解法.
點評:三種解法都是用方程來研究問題,,最終都化為非對稱式的處理,只是在細節(jié)處理上有所區(qū)別.法1更體現(xiàn)了通性通法,上手容易,但需要學生具備較強的計算能力和計算的勇氣,這是解析幾何教學時要關(guān)注和培養(yǎng)的;法2通過目標意識的指引,簡化了法1的運算過程,先猜后證也是探索性問題教學時的常用策略,應滲透給學生;法3通過變換方程形式,大大簡化了聯(lián)立以后的方程及中間的運算,而且借助韋達定理巧妙地把積式化為和式,整體代入直接得出了最終結(jié)果,猶如神來之筆,這一經(jīng)驗值得積累.以后遇到非對稱式,不妨借鑒一下,或許會有意想不到的效果.
波利亞說過,解題就像采蘑菇一樣,采到一顆蘑菇以后應四處看看,可能還會有別的收獲.一般化是一種常見而且重要的數(shù)學思維方式,是獲得數(shù)學命題的重要途徑.本題中,注意到點M(1,0)是橢圓的右焦點,點N所在的定直線是橢圓的右準線,這是偶然還是必然?經(jīng)過一番探究,筆者成功地將其推廣到一般情形,得到了如下命題:
聯(lián)立AP,BQ的直線方程并將上式代入得
一個好問題就猶如一只會下金蛋的雞,筆者據(jù)此提供了下列三個問題,供進一步思考:
教師研究解題,既可以模擬數(shù)學家的思維,從一般化、變式等方面展開;又可以從學生角度思考,預設(shè)卡殼點,設(shè)計活動去突破.只有這樣,教師解題和解題教學才可以更好地聯(lián)系起來,促進教師素養(yǎng)和學生能力的提升.