橢圓第二定義是教學(xué)中的一個難點,也是一個疑點.其關(guān)鍵是做好從第一定義到第二定義的過渡.幾次聽課中,幾位老師都是直接寫出第二定義(教材中例4),然后化簡,最后總結(jié)道:雖然兩種定義形式不同,但軌跡方程是相同的,都是橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.學(xué)生感到茫然.那么,究竟為什么會出現(xiàn)定義形式不同,軌跡方程相同呢?
1從教材的推導(dǎo)過程去分析
可以看出,這一形式實際上就是橢圓第二定義形式.因此在講第二定義之前,讓學(xué)生去分析(1)、(2),便可得到橢圓的第二定義形式.
當(dāng)然也可以在講第一定義的時候,提前介紹這一形式,提醒同學(xué)們今后會用到,這樣處理,不僅符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,而且使知識過渡自然、和諧.
2從兩種更為簡捷的推導(dǎo)方法去理解
由橢圓定義,通過建系設(shè)點,可得
教材中通過移項及兩次平方,求得橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方法,不僅化簡繁雜,而且運算量較大.下面介紹兩種較為簡捷的方法,不僅較為容易求得標(biāo)準(zhǔn)方程,而且在推導(dǎo)過程中,更明顯地會“顯現(xiàn)”第二定義的形式.
方法(1)(構(gòu)造等差中項法)
(3)即為橢圓第二定義形式.
將(3)平方即可得橢圓的方程.
方法(2)由橢圓的定義可得
?、芗礊闄E圓的第二定義形式.
將④平方后可得橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程
以上兩種方法是推導(dǎo)橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的較為簡捷的方法.同時也是發(fā)現(xiàn)第二定義的很好的方法,請老師們試一試.
3從第一定義導(dǎo)出第二定義去解釋
從上面的論證分析可知,橢圓的兩種定義是統(tǒng)一的.但定義的方式是不同的,能否從第一定義推導(dǎo)出第二定義,如下探索:
對于雙曲線,可以仿照上述方法,實現(xiàn)從第一定義到第二定義的合理過渡.有興趣的讀者,不妨一試.
體現(xiàn)數(shù)學(xué)知識的形成、發(fā)生和發(fā)展過程是數(shù)學(xué)教學(xué)重要的指導(dǎo)性原則.學(xué)生的知識的形成與發(fā)展,需要施教者精心地設(shè)計,合理地引導(dǎo).這樣才能使學(xué)生真正體驗數(shù)學(xué)知識的形成和發(fā)展過程,進而提高學(xué)生的認(rèn)知水平和思維水平,逐步完善其思維結(jié)構(gòu),提升其探索能力,優(yōu)化其思維品質(zhì).
參考文獻
?。?]顏文杰、石禮成.橢圓兩個定義的統(tǒng)一[J].《數(shù)理天地》高中版,2001,9