莊元奮
[摘要]高中數(shù)學學習中學生會提出很多問題,這些問題往往是學生經過深思熟慮之后仍然不能解決的學習難點,值得師生去探討,尋找解決問題的一般方法.面對學生的問題和困惑,教師應既能答疑解惑,又能使這些問題發(fā)揮更大的作用,使更多學生受益.以最近學生問的一道題為例探析高中數(shù)學教學中的釋疑策略.
[關鍵詞]高中數(shù)學 釋疑策略 問題
[中圖分類號] G633.6 [文獻標識碼] A [文章編號] 16746058(2015)080018
一、引導學生主動探究
《普通高中數(shù)學課程標準》倡導積極主動、勇于探索的學習方式.筆者十分注重學生學習能力和思維能力的培養(yǎng),在實踐中充分結合自己的教學風格,引導學生進行有意義的探索,在面對學生的問題時,不直接告訴學生答案,而是引導學生去探索,鼓勵學生多嘗試,不怕失敗,解決問題后不滿足問題本身,多聯(lián)系與此有關的問題.最近有兩位成績不錯的學生問了筆者這樣一道題.
【例1】 橢圓x2a2+y2b2=1,上頂點A(0,b),若直線l與橢圓相交于M、N(不同于A),設直線AM的斜率為k1,直線AN的斜率為k2,若k1·k2=-1,求證:直線l過定點,并求定點坐標.
筆者沒有回答這個問題,而是考慮到學生的知識基礎和運算能力等,將這個問題中的橢圓特殊化,引導學生將橢圓方程變?yōu)閤24+y2=1,
讓學生思考.這樣會避免繁雜的演算,使學生敢于嘗試.然后,筆者問學生:“能否猜出定點坐標呢?”這時學生甲說:“我猜定點在y軸上.”學生乙說:“如果定點在y軸上,那么當M、N關于y軸對稱時直線MN與y軸的交點就是所求的定點.”兩位學生判斷直線的斜率分別為±1,求得這個點為(0,-35).通過畫圖簡單求解,猜出答案,猜想是學生學習過程必不可少的環(huán)節(jié).接著,筆者又問:“這個結論只是猜想,一定正確嗎?”兩位學生又通過直線AM取不同的斜率驗證出直線MN都過定點(0,-35).如果是求定點坐標問題,這樣通過特殊的兩條直線MN求出交點就可以了,但作為證明題還不能算完成.于是,筆者問:“這只是驗證結論是成立的,你們能給出證明嗎?”學生陷入沉思,紛紛去嘗試證明,根據(jù)題目的條件AM⊥AN,兩位學生討論決定設其中一條直線的斜率為k,結果給出了以下的證明方案.
二、引導學生多聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)問題本質
問題解決之后,教師要根據(jù)問題反問學生,使得學生對問題的理解更為深刻,同時也培養(yǎng)學生主動去發(fā)現(xiàn)問題、勇于探索問題的習慣.如筆者給出例1的逆命題作為推論,讓學生去思考探究.
推論1 已知橢圓x24+y2=1,上頂點A(0,1),過定點的直線l與橢圓相交于M、N(不同于A),求證:AM⊥AN.
在前面例題解答的基礎上,學生很快就給出了問題的解答,同時對這個問題產生了很大的興趣.筆者提問兩位學生:“在雙曲線或拋物線中有無類似的結論呢?”經過一番討論,學生得到在拋物線中的如下命題.
【例2】 設坐標原點為O,拋物線y2=2px與不過坐標原點O的直線l交于A、B兩點,則OA·OB=0的充要條件是直線l過定點(2p,0).
例2概括了例1和推論1中的結論,筆者引導學生利用例1中的方法證明例2中的必要條件,利用推論1中的方法證明例2中的充分條件.與橢圓相比,拋物線中的計算過程要簡單得多,筆者沒有給任何提示,兩位學生就完成了例2的證明.上述兩道例題與推論都是經典的解析幾何題,教師應當多引導學生探究,當然,“特性”只是我們自己找到的規(guī)律,教材中沒有把它們作為定理,考試時還要加以證明.最后,筆者留給這兩位學生兩個探索性問題供學生帶回去探究.
問題1 設坐標原點為O,拋物線y2=2px與不過坐標原點O的直線l交于A、B兩點,且OA·OB=c(c為常數(shù),且c≥-1),問:直線l是否過定點?如果過,求定點坐標;如果不過,說明理由.
解析:這是將問題推廣到了更為一般的情況,直線過定點(p±p2+c,0).
問題2 已知拋物線y2=2x上一點M(x0,y0),是否存在定點P,使過P的直線l與拋物線y2=2x交于A、B兩點,且OA·OB=0恒成立,若存在,求出P點坐標;若不存在,請說明理由.
解析:利用前面例題的解題方法可以求得到定點P(x0+2,-y0)滿足題意.
到這里才算完成釋疑,筆者從學生所問的橢圓問題逐漸拓展、延伸到了拋物線問題,引導學生學會在學習中聯(lián)系相關知識,達到“知一點明一片”的效果.
三、釋疑后的體會
面對學生提出的疑難問題,教師首先要根據(jù)學生的情況,抓住學生的知識生長點,給出與此相關的較簡單的問題讓學生去探究,然后逐漸向問題靠近,從而解決問題;其次聯(lián)系與原題有關的逆命題或類比推論,作為拓展訓練;最后,給學生一些一般化的變式作為鞏固練習.通過釋疑過程,使學生掌握解決問題的方法,并能舉一反三、觸類旁通.
(責任編輯 鐘偉芳)