江蘇省無(wú)錫市洛社高級(jí)中學(xué) (214000) 馮宇斌
波利亞說過“掌握數(shù)學(xué)就意味著學(xué)會(huì)解題”.解題是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的必要途徑,同時(shí)也是課堂教學(xué)的重要組成.要做好解題教學(xué)工作,教師首先要學(xué)會(huì)解題,學(xué)會(huì)研題.以此為基,輔以適時(shí)適量的活動(dòng)設(shè)計(jì),學(xué)生才能逐漸學(xué)會(huì)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(duì)一道測(cè)試題的整個(gè)探究歷程,拋磚引玉.
圖1
(1)求橢圓C的方程;
(2)過點(diǎn)M(1,0)作一條斜率不為0的直線交橢圓于P,Q兩點(diǎn),連接AP、BQ,直線AP與BQ交于點(diǎn)N,探求點(diǎn)N是否在一條定直線上,若在,求出該直線方程;若不在,請(qǐng)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(jí)均分不足4分,屬于難題.接下來,分三方面進(jìn)行探索與思考.
教學(xué)時(shí)可設(shè)置如下的問題串:①你打算怎么解決這個(gè)問題?②解決這個(gè)問題分哪幾步?引導(dǎo)學(xué)生用流程圖的形式表示整個(gè)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(diǎn)評(píng):三種解法都是用方程來研究問題,,最終都化為非對(duì)稱式的處理,只是在細(xì)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(xué)生具備較強(qiáng)的計(jì)算能力和計(jì)算的勇氣,這是解析幾何教學(xué)時(shí)要關(guān)注和培養(yǎng)的;法2通過目標(biāo)意識(shí)的指引,簡(jiǎn)化了法1的運(yùn)算過程,先猜后證也是探索性問題教學(xué)時(shí)的常用策略,應(yīng)滲透給學(xué)生;法3通過變換方程形式,大大簡(jiǎn)化了聯(lián)立以后的方程及中間的運(yùn)算,而且借助韋達(dá)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(yàn)值得積累.以后遇到非對(duì)稱式,不妨借鑒一下,或許會(huì)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(yīng)四處看看,可能還會(huì)有別的收獲.一般化是一種常見而且重要的數(shù)學(xué)思維方式,是獲得數(shù)學(xué)命題的重要途徑.本題中,注意到點(diǎn)M(1,0)是橢圓的右焦點(diǎn),點(diǎn)N所在的定直線是橢圓的右準(zhǔn)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(gè)好問題就猶如一只會(huì)下金蛋的雞,筆者據(jù)此提供了下列三個(gè)問題,供進(jìn)一步思考:
教師研究解題,既可以模擬數(shù)學(xué)家的思維,從一般化、變式等方面展開;又可以從學(xué)生角度思考,預(yù)設(shè)卡殼點(diǎn),設(shè)計(jì)活動(dòng)去突破.只有這樣,教師解題和解題教學(xué)才可以更好地聯(lián)系起來,促進(jìn)教師素養(yǎng)和學(xué)生能力的提升.