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关于“解析几何”问题解题方法选取的思考与做法

2021-03-01吴卫卫吴诚贵

福建中学数学 2021年12期
关键词:运算量解析几何代数

吴卫卫 吴诚贵

著名数学家、教育家波利亚说过:“掌握数学就意味着善于解题”.解析几何是一门综合性较强的学科,其根本思想是将几何问题代数化,根本方法是“解析法”,即“用代数方法研究几何图形的性质”.解析几何问题的“会而不对”现象一直困扰着许多学生,也让教师绞尽脑汁,经常会有这样的感叹:为什么并非很难的解析几何题却难倒了很多学生,甚至是优秀的学生?当然,大量的、复杂的运算量是首要原因.事实上在解析几何中,如何简化运算一直是高三备考复习的重点,众多的一线教师也一直在寻找简化复杂运算的方法.笔者在网上搜索了关于如何简化运算的文章,发现了很多方法,比如:设而不求、巧用几何性质、向量坐标运算、先猜后证、利用二级结论、整体代换、巧妙设点设线等等,林林总总逾20种.这些方法看起来实在是“太精彩”,让人难以“割舍”.

但是我们知道,这么多方法的掌握甚至是熟练运用,对于教师而言还勉强能做到,对于学生来说就困难很多了,更别说有的方法实际上已经超出了学生的认知水平;另一方面,对于学生来说,在考试中能多掌握一种方法就多一次“机会”,方法应该越多越好.面对这种“鱼和熊掌,不可兼得”的境地,一线教师的该如何引领学生学会“取舍”?本文将通过一道高考题谈谈笔者的思考与做法.

点评 方法4从椭圆的定义出发,将已知条件转化到“焦点三角形”上,获得了等式,方法5,从椭圆的离心率出发,结合正弦定理、相似三角形获得了等式,从而得出答案.这两种解法大大简化了运算量,提高了解决本题的可能性,同时也增强了学生面对此类问题的信心.

2.4选择“贴近自己”的解法

以上给出了5种解法,并给出了分类:自然的、简单的、新潮的.但是最终会选择哪种解法,还需结合自己的情况,进行分析、提炼,从而形成“贴近自己”的解题方法.

当然在形成“贴近自己”的解法之前,需要对现有方法进行分析和比较,这尤其重要.对于本题,经过分析可以发现对于解析几何问题,一般可以从两个视角上入手,即代数视角和几何视角.上面的5种解法,前三种是从代数视角入手,后两种从几何视角入手.对于本题给出的5种方法,学生会青睐于哪种方法?哪种方法对其来说会是“贴近自己”的解法呢?

笔者在讲解完一周后,将本题原封不动地让学生又重新做了一遍,之后统计用不同方法解题的人数.从统计结果来看,选择解法1的有26人,解法2的有18人,解法3的有11人,解法5的有5人,解法4没有人选择.从测试结果来看:大部分学生都选择解法1、2,由此可以得出,解法1、2是学生“贴近自己”的解法,这也是学生最容易想到的解法,即学生会选择“贴近自己的解题方法”;而解法4、5虽然简单,但其中蕴涵的思维量较大,反而对学生来说是比较“陌生”的.

总之,在讲解解析几何时,应正确认识“一题多解”的教学策略.如同“车到山前必有路,题到解时必有法”,并且有多法,但是需要甄别哪一条是最合适的.虽说“要给学生一碗水,教师需有一桶水”,但教师更应具备“准确取出这一碗水的能力”,同时帮助学生发现解题的思路、拓展解題思维,让学生找到适合自己的解法,毕竟选择何种方法解题的决定权在学生.

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