趙祺
摘要:在高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,三角函數(shù)不僅是重要的知識(shí)點(diǎn),也是高考的熱點(diǎn).由于三角函數(shù)內(nèi)容抽象,題型較多,學(xué)生在解題過(guò)程中存在一定難度.因此,教師在教學(xué)過(guò)程中要不斷地去挖掘解題技巧,不斷地優(yōu)化解題方法,引導(dǎo)學(xué)生從多個(gè)層次、多個(gè)角度有效解決三角函數(shù)問(wèn)題,不斷提高解題效率與準(zhǔn)確率。
本文首先從理論和實(shí)踐兩個(gè)方面論述了研究三角函數(shù)解題技巧的意義;然后重點(diǎn)介紹了三角函數(shù)的理論知識(shí),三角函數(shù)的解題技巧,并針對(duì)學(xué)生對(duì)三角函數(shù)的學(xué)習(xí)提出建議,以幫助學(xué)生學(xué)好三角函數(shù),提高數(shù)學(xué)素養(yǎng).
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);三角函數(shù);解題技巧
1 引言
三角函數(shù)是數(shù)學(xué)這一學(xué)科中不可缺少的內(nèi)容之一,它不僅是研究現(xiàn)實(shí)生活中各種數(shù)學(xué)現(xiàn)象的重要模型,也是高中生重點(diǎn)學(xué)習(xí)的內(nèi)容,在高考中從來(lái)沒(méi)有缺席過(guò).正是因?yàn)槿呛瘮?shù)在高中的數(shù)學(xué)體系中發(fā)揮著如此關(guān)鍵的作用,它才成為學(xué)生以后進(jìn)一步學(xué)習(xí)的基礎(chǔ).作為一種特殊的函數(shù),三角函數(shù)描述了事物的周期變化,它將代數(shù)和幾何聯(lián)系起來(lái),是數(shù)形結(jié)合的重要通道.現(xiàn)實(shí)生活中,三角函數(shù)在導(dǎo)航、工程學(xué)、物理學(xué)等方面都有廣泛的應(yīng)用。
1.1理論意義
學(xué)生對(duì)三角函數(shù)知識(shí)掌握的熟練程度影響著高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)質(zhì)量,甚至對(duì)以后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)生活也影響深遠(yuǎn).所以,學(xué)生要總結(jié)適合自己的學(xué)習(xí)方法,教師在教學(xué)過(guò)程中要注重把學(xué)習(xí)方法傳授給學(xué)生,而不是一味的將簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的知識(shí)點(diǎn)教給學(xué)生.對(duì)此,本論文通過(guò)對(duì)三角函數(shù)高頻知識(shí)點(diǎn)的總結(jié)和常見(jiàn)題型的分析,研究三角函數(shù)不同題型的解題技巧,旨在幫助學(xué)生牢固掌握三角函數(shù)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
學(xué)生在初中時(shí)期的學(xué)習(xí)方法并不適合高中數(shù)學(xué),剛進(jìn)入高中時(shí),由于學(xué)習(xí)方法還沒(méi)有更新,且高中數(shù)學(xué)知識(shí)難度大、運(yùn)算過(guò)程繁瑣,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)感到力不從心,學(xué)習(xí)過(guò)程中不知從何處下手.另外,高中數(shù)學(xué)對(duì)學(xué)生抽象思維能力的要求更高,學(xué)生需要一定的時(shí)間去適應(yīng),這也增加了教師對(duì)高中數(shù)學(xué)部分知識(shí)的教學(xué)難度。
因此,研究高中三角函數(shù)解題策略的重要性就顯而易見(jiàn)了,三角函數(shù)作為高考的熱點(diǎn),需要不斷地去挖掘解題技巧,優(yōu)化解題方法,提高解題的效率與準(zhǔn)確率.學(xué)生能從中找到合適的學(xué)習(xí)策略,為以后的高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)打下夯實(shí)的基礎(chǔ),教師也能從中獲取有效的教學(xué)方法。
1.2實(shí)踐意義
三角函數(shù)發(fā)展至今大約經(jīng)歷了三﹑四千年,有著廣泛的實(shí)際背景和應(yīng)用空間.古代由于天文學(xué)的需要,為了計(jì)算某些天體的運(yùn)行問(wèn)題,人們通常把求解球面三角形的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求解平面三角形的問(wèn)題.雖然古代球面三角學(xué)的發(fā)展時(shí)間比古代平面三角學(xué)長(zhǎng)很多,但古代平面三角學(xué)卻是古代球面三角學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ).三角函數(shù)不僅是物理學(xué)中常用的工具.在其他方面,如:地理學(xué)方面潮汐的變化;物理學(xué)方面的各種振動(dòng)波,生理學(xué)方面人的情緒、智力、體力等;在測(cè)量山高、樹(shù)高,確定航海行程問(wèn)題,確定光照及房屋建造合理性等方面也有重要的應(yīng)用價(jià)值。
本課題的研究體現(xiàn)了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的實(shí)際意義,能夠幫助學(xué)生通過(guò)逐步理解基礎(chǔ)知識(shí),在學(xué)習(xí)、解題過(guò)程中認(rèn)識(shí)到三角函數(shù)的實(shí)際應(yīng)用性,激發(fā)學(xué)生對(duì)三角函數(shù)的學(xué)習(xí)興趣,提高數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).基于此,本文結(jié)合自身學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),以研究三角函數(shù)的解題技巧為出發(fā)點(diǎn)對(duì)高中數(shù)學(xué)展開(kāi)深入討論,通過(guò)對(duì)高考試題的分析,結(jié)合同類(lèi)型題目的解題方法,開(kāi)闊解題視野,創(chuàng)新解題思路,總結(jié)解題技巧,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,并服務(wù)于生活的道理。
2 三角函數(shù)的概念及性質(zhì)
2.1 三角函數(shù)的概念
2.1.1 任意角的概念
平面內(nèi)一條射線由原來(lái)的位置OA,繞著它的端點(diǎn)O按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到終止位置OB形成角α,射線OA叫做角的始邊,OB終邊,射線的端點(diǎn)O叫做α的頂點(diǎn)。
總結(jié)
本題是三角函數(shù)的求值問(wèn)題.考查的主要知識(shí)點(diǎn)是兩角和差的正弦函數(shù)公式,同時(shí)結(jié)合了完全平方公式應(yīng)用,考查二倍角的正弦、余弦公式,要求學(xué)生要熟練掌握三角函數(shù)公式,這是解答此類(lèi)題型的基礎(chǔ)。
4 結(jié)論及建議
三角函數(shù)的定義及性質(zhì)有多種表達(dá)形式,在高考中,依托于定義和性質(zhì)的不同三角函數(shù)之間的轉(zhuǎn)換,以及三角函數(shù)數(shù)學(xué)模型的求解等方面的內(nèi)容總是輪番上陣,題型變化萬(wàn)千,如對(duì)三角函數(shù)基本性質(zhì)的考查、利用有關(guān)公式對(duì)三角函數(shù)式進(jìn)行化簡(jiǎn)求值,還有與其他數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合的綜合問(wèn)題等.正因?yàn)槿呛瘮?shù)題型變化復(fù)雜,學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí),容易出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。
1、穩(wěn)固基礎(chǔ)知識(shí)
高中三角函包括基本概念23個(gè),基本公式24個(gè),這些內(nèi)容均需要學(xué)生進(jìn)行準(zhǔn)確的理解記憶.因此,教師要為學(xué)生提供合適的記憶方法,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自己的思考,腳踏實(shí)地,推導(dǎo)新的知識(shí),逐漸建立數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)模型.同時(shí),學(xué)生利用這種方法來(lái)學(xué)習(xí)更容易掌握三角函數(shù)的本質(zhì),對(duì)公式的記憶會(huì)更加牢固.例如教師在講解周期的概念時(shí),可以先利用能使學(xué)生真正感受周期變化現(xiàn)象的實(shí)例,然后將這一例子過(guò)渡到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,促使學(xué)生去思考并聯(lián)想在三角函數(shù)中是否有周期性變化的例子,那么學(xué)生就會(huì)聯(lián)想到正弦函數(shù)與余弦函數(shù)的圖像.接著教師應(yīng)該從特例出發(fā),利用多媒體來(lái)展現(xiàn)函數(shù)y=sinα的圖像,引導(dǎo)學(xué)生從圖形的角度來(lái)觀察,思考這樣的變化規(guī)律是怎樣在圖形上體現(xiàn)的。此時(shí),教師可以為學(xué)生搭建支架:從“周”的意義上進(jìn)行理解,從而反映到函數(shù)量的變化,并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步從公式的角度進(jìn)行理解;最后推廣到一般形式,模仿偶函數(shù)來(lái)定義周期函數(shù)。
2、緊抓三角函數(shù)解題規(guī)律
三角函數(shù)題通常都有一定規(guī)律性,掌握解題規(guī)律有助于更準(zhǔn)確、快速的求解出問(wèn)題的答案.由于現(xiàn)在的習(xí)題集中相似的題目會(huì)頻繁出現(xiàn),但可喜的一點(diǎn)是,同一類(lèi)型的題目具有較為統(tǒng)一的解題思路,所以在學(xué)習(xí)三角函數(shù)的時(shí)候應(yīng)該先學(xué)習(xí)解題思路、解題規(guī)律,然后再學(xué)習(xí)解題方法. 直接把固定的知識(shí)點(diǎn)傳授給學(xué)生,不如把推導(dǎo)知識(shí)的方法教給學(xué)生,只有掌握有效的學(xué)習(xí)策略,才能真正做到學(xué)以致用,把學(xué)到的知識(shí)融會(huì)貫通.因此,教師在三角函數(shù)的教學(xué)過(guò)程中,要把探究解答三角函數(shù)問(wèn)題的方法策略作為主要傳授內(nèi)容.例如在解題的時(shí)候先仔細(xì)觀察題目,從題目中找出解題需要使用的函數(shù)類(lèi)型;在對(duì)函數(shù)的周期問(wèn)題、最值問(wèn)題的求解中,用三角函數(shù)解析式來(lái)表述基本公式就是解題的基本思路,然后通過(guò)求解三角函數(shù)就可以求出問(wèn)題的答案.在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)期間,要學(xué)會(huì)的解題方法有排除法、特殊值法、數(shù)形結(jié)合法、構(gòu)造法、消參法等.在應(yīng)用的時(shí)候要結(jié)合具體的題型,如消參法可以用來(lái)轉(zhuǎn)化函數(shù)的不同參數(shù),從而簡(jiǎn)化計(jì)算步驟。
3、構(gòu)建三角函數(shù)知識(shí)網(wǎng)
高中的學(xué)生經(jīng)過(guò)了小學(xué)和初中的學(xué)習(xí)生活,已經(jīng)逐漸形成了自己的學(xué)習(xí)方法,掌握了一些推理策略,但是還不知道怎樣建立一套完整的知識(shí)體系,這時(shí)就需要教師發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候及時(shí)準(zhǔn)確的引導(dǎo)學(xué)生對(duì)平時(shí)積累的解題策略進(jìn)行歸納,將知識(shí)完整化、條理化和網(wǎng)絡(luò)化,形成完整的知識(shí)體系,幫助學(xué)生有效地理解基礎(chǔ)知識(shí),發(fā)展數(shù)學(xué)能力.如果學(xué)生片段化學(xué)習(xí)得到的知識(shí)都是孤立存在的,那么所造成的后果就不僅是知識(shí)的遺忘,還會(huì)使思維水平停留在較低層次上.所以教師要鼓勵(lì)學(xué)生將學(xué)過(guò)的內(nèi)容進(jìn)行整合,構(gòu)建整體的知識(shí)網(wǎng)絡(luò);同時(shí),教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.新課改要求,教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性,注重學(xué)生的主體地位;教師要注重思想的轉(zhuǎn)變,過(guò)程教學(xué)是要以學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者的身份積極調(diào)動(dòng)學(xué)生多思考,變教師主動(dòng)教學(xué)生為學(xué)生主動(dòng)問(wèn)老師,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,使學(xué)生能夠有意識(shí)把理論與實(shí)踐聯(lián)系起來(lái),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,打造優(yōu)質(zhì)的高效課堂。
4、重視數(shù)學(xué)思想的滲透
三角函數(shù)的學(xué)習(xí)實(shí)際上是對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維廣度的磨礪,在三角函數(shù)的解題技巧中包含了數(shù)學(xué)的幾大核心思想,有分類(lèi)討論思想、數(shù)形結(jié)合思想、化歸思想、模型思想、函數(shù)與方程思想等.幫助學(xué)生在更高層次上對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行抽象概括,實(shí)際上是將數(shù)學(xué)思想傳授給學(xué)生,而且,采用數(shù)學(xué)思想與數(shù)學(xué)知識(shí)融合教學(xué)的方式對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)更容易接受.在學(xué)過(guò)函數(shù)的概念之后,教師應(yīng)及時(shí)結(jié)合所學(xué)過(guò)函數(shù)的一些性質(zhì)對(duì)三角函數(shù)進(jìn)行應(yīng)用,只有把數(shù)學(xué)思想滲透到三角函數(shù)的應(yīng)用當(dāng)中,才能真正做到核心素養(yǎng)的落地生根。
參考文獻(xiàn):
[1]王博.高中學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2016(01).