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立足经验生长实现解答自然—以 一道解析几何定值问题的教学为例论文

发布时间:2022-10-13 11:42:47 文章来源:SCI论文网 我要评论














SCI论文(www.lunwensci.com):
 
  摘要:本文以一道解析几何求定值问题为例,讲述例题讲解要立足学生的经验,从学生的最近发展区出发,让问题的解答过程流畅、自然,易于学生理解.
 
  关键词:解析几何;经验;特例;最近发展区
 
  解析几何为每年高考考查的热点内容,解析几何的大题基本上以准压轴题的形式出现,常与其他知识交汇命题,主要考查学生的逻辑推理能力和数学运算能力.由于解析几何大题涉及的知识面广、数学运算复杂等原因,导致学生在解答这类题时不知道从哪里下手.因此教师在讲解这类问题时一定要立足学生的经验,从学生最近发展区出发,使得问题的解答流畅、自然,易于学生理解.
 
  1例题呈现
 
  例题已知椭圆\的离心率为\且椭圆C过点\
 
  (1)求椭圆C的方程;
 
  (2)设椭圆C的右焦点为F,直线l与椭圆C相切于点A,与直线x=3相交于点B,求证:∠AFB的大小为定值.

\
 
 
  资料提供的解答(1)因为椭圆C过点\

  因为离心率为\,所以\.②
 
  又因为\
 
  所以由①②③,得\
 
  所以椭圆C的方程为\
 
  (2)显然直线l的斜率存在,设直线l的方程为
 
    \

     \

  所以切点A的坐标为\点B的坐标为(3,3k+m).因为右焦点F的坐标为(1,0),

    \
  所以∠AFB=90°.
 
  即∠AFB的大小为定值.
 
  以上是资料提供的解答过程,问题(1)比较基础,学生都能掌握.对于问题(2),学生看完答案以后都有着同样的疑问:我怎么就能想到去计算FA→·FB→呢?难道靠猜测吗?如果猜测错误,怎么办呢?

  资料提供的解答是通过计算得到\0,得∠AFB=90°,即∠AFB的大小为定值.这样的解答过程跳跃性很强,脱离学生的经验,未从学生的最近发展区出发,学生很难接受.为了易于学生理解,笔者在本例题第(2)问的讲解过程中进行了以下两种途径的尝试.
 
  2途径尝试
 
  2.1从特殊情况出发根据题意从特殊情况出发得出一个值(此值一般就是定值),然后证明定值,即将问题转化为证明待证式与参数(某些变量)无关.证法1①当直线l的斜率为0时,直线l的方程为\
 
  当直线l的方程为y=\时,设直线x=3与x轴交于点E,如图1所示.
 
  因为椭圆方程为\,所以/BE/=\\

      \
 
  由勾股定理逆定理可得∠AFB=90°.
 
  同理直线l的方程为y=-2时,∠AFB=90°.
 
  ②当直线l的斜率存在且不为0时,设直线l的方程为y=kx+m,直线x=3与x轴交于点E,如图2所示.以下同资料提供的解答.
\
  综上,∠AFB的大小为定值.
 
  点评处理问题(2)时,从直线l的斜率为0开始,此时的计算比较简单,通过计算得到所求角∠AFB=90°.这样给解答提供了方向,使得学生明白接下来只要证明当直线l的斜率存在且不为0时,能得到∠AFB=90°即可.可以通过计算FA→·FB→=0,得∠AFB=90°.也可以借助三角形相似证明.过点A作AH⊥x轴于点H,如图3所示.通过计算\\  Rt△AHF∽Rt△FEB,所以∠HFA=∠EBF,这样也可以得到∠AFB=90°.

  2.2从问题结论出发将要证明的结论用动点坐标或动线中的参数表示,再利用其满足的约束条件使其绝对值相等的正负项抵消或分子、分母约分得定值.

\

  因为∠AFB∈(0°,180°),所以∠AFB=90°.点评解法2的思维非常简单,因为要证明∠AFB的大小为定值,所以只需要根据已知条件计算出cos∠AFB的值为定值即可.
 
  3结论拓展
 
  已知椭圆\设椭圆C的  右焦点为F,直线l与椭圆C相切于点A,与直线x=a2c相交于点B,则∠AFB的大小为90°.
 
  4总结反思
 
  4.1夯实基础知识
 
  平时的教学要立足于课本,强化基础知识.教师应从教材的例题和习题中寻找试题的“根”,加强基础知识的复习,要列出具有典型性和代表性的题目进行讲解分析和训练,而且还要进行一题多变的训练.通过对题目的式子、图形、条件、结论、表达方式等的变化转换,促进学生触类旁通,巩固基础知识.
 
  4.2强化通性通法
 
  在数学教学中,重视通性通法的使用和理解,通过通性通法揭示问题的本质.只有真正重视通性通法教学,才能使得学生抓住数学问题的本质,学生的核心素养才能得到提高.如解法1中,从直线l的斜率为0时开始研究,这样便于学生理解.
 
  4.3反思解题过程
 
  在日常的教学中教师要指导学生如何进行反思,帮助学生养成反思的习惯.教师可以和学生一起回忆问题的解答过程,找出问题所在,帮助学生分析不能顺利答题的原因,提出改进方法.教师要带领学生立足已有的经验,从他们的最近发展区出发,思考有没有更简洁、更佳的解决问题的途径.学生在教师的带领反思中领悟方法,学会真正的反思,养成反思的好习惯.在反思中提升自我,提高解题效率.
 
  参考文献:
 
  [1]姬彩生.高考数学圆锥曲线解题技巧研究[J].数理化解题研究,2022(10):18-20.
 
  [2]金家庆.探究高中数学解题思路以及解题能力的训练[J].数理化解题研究,2022(12):50-52.
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