摘 要:什么是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)?數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識課程標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)包括數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運算、直觀想象、數(shù)據(jù)分析六個方面,通俗的講就是從數(shù)學(xué)的角度看問題以及有條理的進(jìn)行理性思維、嚴(yán)密求證、邏輯推理和清晰準(zhǔn)確的運算表達(dá)的意識與能力。培養(yǎng)學(xué)生從知識立意——能力立意——素養(yǎng)立意。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng) 數(shù)學(xué)教學(xué) 邏輯推理
動點的軌跡問題是中學(xué)數(shù)學(xué)的難點內(nèi)容,也是高考的重點內(nèi)容,能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、數(shù)學(xué)運算、直觀想象、數(shù)學(xué)建模等方面的素養(yǎng)。求動點的軌跡問題的難點是運算量大、字母符號多,對運算能力的要求較高,在解決具體問題時,往往容易出錯,但若善于聯(lián)想其他模塊知識,進(jìn)行恰當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)化,可以減少運算量,化繁為簡,現(xiàn)舉一例,加以說明.
題目(見文[1])如圖1,O是直角坐標(biāo)原點,A、B是拋物線y2=2px(p>0)上異于定點O的兩動點,且OA⊥OB,OM⊥AB并與AB相交于點M,求點M的軌跡方程.
解法1(常規(guī)解法)
設(shè)M、A、B的坐標(biāo)分別為M(x,y),A(y12/2p,y1),B(y22/2p,y2).
∵OA⊥OB.
∴kOAkOB=-1,即 .
得y1·y2=-4p2,
又OM⊥AB即 .
整理得y1+y2=-2py/x,
又因A、B、M三點共線,所以kAM=kBM.
以上解法首先培養(yǎng)學(xué)生的“數(shù)學(xué)建模”的素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生用好“五步法”求軌跡的數(shù)學(xué)模型。其中第三步“列式”是核心,即列出動點在運動過程中始終保持不變的關(guān)系式,在這個題目中不變的關(guān)系有:1、點A、B在拋物線上,2、OA與OB垂直,3、OM與AB垂直,4、A、M、B三點共線。只要列出這四中關(guān)系(主要從幾何方面考慮),再通過運算推理就能求出動點的軌跡。其次培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理、直觀想象、數(shù)學(xué)運算等方面的素養(yǎng)。
解法2(引進(jìn)參數(shù),課本給出的解法)
解法3(構(gòu)造方程)從普通方程入手
解法4(構(gòu)造方程)從參數(shù)方程入手
通過求軌跡問題的一題多解的探索,增加了學(xué)生知識體系之間的聯(lián)系,發(fā)展了學(xué)生的分析問題與解決問題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神與實踐能力。培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)
1.《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書·數(shù)學(xué)(選修4-4)坐標(biāo)系與參數(shù)方程》,人民教育出版社,2007年1月第二版.
2.張志懷,男1965年9月,寧夏銀川市第24中學(xué)教師,高級教師 ,自治區(qū)級骨干教師 ,銀川市優(yōu)秀教師 ,銀川市鳳城名師。