如何在结论教学中让学生主动探究
——由椭圆一个例题引起的思考
2018-11-21陈雄飞
陈雄飞
(湖北省孝感市第一高级中学,湖北 孝感)
本文从讲解圆锥曲线中的椭圆这一节的诸多性质入手,以例题为载体,以一题多解、一题多变为手段,来谈谈圆锥曲线学习中如何让学生有机会自由表述、探讨问题,从而提高学生学习兴趣,发展学生的思维能力。
一、教学主要环节
学生思考,并解答。
∴当x=0时当x=±2时,|PO|max=2
当 cosθ=0 时当 cosθ=±1 时,|PO|max=2
师:这两位同学都是通过建立目标函数求最值,不同的是前者利用二次函数,后者利用三角函数。
思考1:此题的结论可否推广到一般?学生思考并探究后得到:
结论1:椭圆上任一点P到原点O的距离最近的点为短轴端点,最远点为长轴端点。
师:从变式1我们可得到
结论2:椭圆上任一点P与焦点距离最近(最远)的点为长轴端点。
解:设|PF1|=x|PF2|=2a-x=4-x
由变式 1中得的结论,x∈[1,3]
结论3:椭圆上任一点P与两焦点所成夹角为最大角时,P为短轴端点。
练习1:椭圆上存在一点P使,求椭圆离心率的取值范围。
练习 2:设F1、F2为椭圆的两个焦点,P是椭圆上一点,使∠F1PF2=90°,求△F1PF2的面积。由上述结论容易求得S△F1PF2=20tan45°=20。
结论4:设椭圆上动点为P,两端点为A1、A2,则使张角∠A1PA2最大(最小)的点P为椭圆短轴(长轴)的两个端点。
二、几点思考
在该课例的探究活动中,首先通过第一道例题让学生搜寻知识储备,巩固解决圆锥曲线求最值问题的一般方法——建立目标函数(或目标不等式),让学生充分思考,一题多解,并由此例题得到结论,同时进行变式探讨,一题多变,变式1与例题问法类似,是在知识的联结点上的探究,学生容易进行类比、迁移,能够独立完成,加深了对知识点和基本的思想方法的理解。在这些探究中,较多的是以对话的形式展开的。变式2的提出,对学生具有一定的挑战性,但思想方法也是建立目标函数,问题提出时可以引导,并由此得到两组常用结论。最后再提出变式3并得出结论。
选择例题变式的探究教学主要是希望“学生能够带着问题轻松步入课堂,在愉快且又适度的紧张中学习(探究);又要让学生带着新的、更高层次的问题走出课堂,在自由自在中研究(学习)、发展”。因为例题变式探究教学主要是围绕某数学问题(例题)而展开的,问题是课堂活动的载体,因此实施中选好例题尤为重要。
在结论教学中实施变式探究,是新课程转变教学形式的要求,一要减少教师的讲授;二要多进行学情分析,关注学生的差异性;三要尽可能满足学生自主发展的需要,在教师的组织和必要的引导下,让学生自主发现规律,自主探寻方法。经常实施这种探究,能使教学焕发出勃勃生机,能使学生在探究中显示自己的才华,教师自身也可以在实施探究活动的过程中获得更好的发展。