孫青龍
[摘要]解析幾何的基本思想是用代數的方法研究幾何問題.整體把握平面解析幾何對提高教學效果有明顯作用.
[關鍵詞]解析幾何;整體;把握
[中圖分類號]G633.6[文獻標識碼]A[文章編號]16746058(2018)05002401
平面解析幾何是高中數學的一個重要模塊.它既涉及數學計算又涵蓋了圖形分析,一直是高考考查的重點內容.有些教師在教學這一章內容時由于缺乏對平面解析幾何的整體把握,導致教學過程中側重點不明確,教學效果不理想.下面筆者結合自己的教學經驗,對高中平面解析幾何的整體把握談幾點認識.
一、教材解讀
1.坐標法是核心
(1)強調數形結合思想.
(2)強調經歷用坐標法解決問題的完整過程.
直線與圓——基礎,強調與平面幾何研究方法的比較是坐標法的體驗;圓錐曲線——坐標法的深入,體現坐標法的價值.
2.解析幾何主要有四大問題
(1)點的坐標;(2)線的方程;(3)幾何性質;(4)位置關系.
二、高考題導向
通過對近五年全國卷的高考題研究,我們得到以下一些規律.
題目一般為“2小1大”,分值22分.小題一般以考查直線、圓及圓錐曲線的性質為主,結合定義,借助于圖形可容易求解.大題一般以直線與圓錐曲線位置關系為命題背景,并結合函數、方程、數列、不等式、平面向量等知識,考查求軌跡方程問題,探求有關曲線性質,求參數范圍,求最值與定值,探求存在性等問題.
解答題的特點:
(1)大都安排在第20題或第21題.
(2)每年都有一問是求曲線標準方程.常用方法:主要是根據定義和幾何條件用待定系數法.
(3)考查知識.側重點是圓和橢圓,考查了橢圓的定義、標準方程、離心率、直線和圓、橢圓位置關系,雙曲線考查較少符合新課標要求.
(4)注重通性、通法的考查.比如,涉及直線和圓錐曲線相交,則聯立消元及韋達定理,Δ>0;涉及OA⊥OB,則x1x2+y1y2=0;涉及弦長,則用弦長公式等;涉及直線和圓相切,則有d=r等.
(5)后兩問考查學生綜合運用知識分析和解決問題的能力,和向量、基本不等式等知識綜合的比較多.
三、教學建議
(一)直線和圓部分的教學建議
強調用代數的方法解決問題,但同時也要抓住問題的幾何要素.
例如,確定直線的幾何要素是指:一點一方向(斜率),不應刻意讓學生去區分和記憶幾種方程的形式,而要讓學生掌握在直角坐標系下如何確定直線的幾何要素,如何根據幾何要素確定直線的方程.
又如,確定圓的幾何要素是指圓心和半徑.圓的標準方程明確顯示了幾何要素a、b、r,所以要強調配方法把圓的一般方程化為標準方程.
在教學中提倡學生畫圖,不要單純用代數恒等變形的方法研究幾何問題.例如,對于兩圓的位置關系,單純用解方程組的方法不能準確判斷其位置關系.如果兩圓的方程構成的方程組無解,表明這兩個圓不相交.但是,到底是相離關系還是內含關系,從解方程組中是無法判斷的.若利用刻畫兩圓位置關系的幾何要素——圓心距,就很容易判斷出.
(二)圓錐曲線與方程部分的教學建議
1.把握教學要求
本章共分四大節.第一節的重點是掌握求曲線方程的一般步驟,后三節分別研究了橢圓、雙曲線、拋物線的概念和簡單幾何性質.其中穿插用坐標法解決直線與圓錐曲線的位置關系問題.
教學時力求突出主干知識,精選內容.
(1)主要介紹標準方程,不涉及一般方程.
(2)利用方程研究幾何性質時,只討論最簡單、最主要的性質,滿足基本的需要,使學生在此過程中學會研究曲線性質的一般方法.
(3)根據問題的難易度及學生的認知水平.只要求掌握橢圓、拋物線的定義,對雙曲線的定義只要求了解.
2.突出基本思想
(1)解析幾何的基本思想是曲線與方程、方程與曲線的關系;突出用方程研究曲線,用代數方法研究曲線的性質.
(2)在建立橢圓、雙曲線、拋物線的方程時,不必涉及方程的解與曲線上的點的對應關系的兩個方面,重點放在“如何建立曲線方程”及“怎樣用曲線方程研究曲線的幾何性質”上,不要在定義的兩個方面做過多研究.
(3)課程標準中多次提到“讓學生體會和感受數形結合的思想”,應在本章中得到較好的落實.
3.在平時的課堂教學中,切實抓好“三基”,夯實數學基礎.
(責任編輯黃桂堅)