黃福勤
近幾年的數學高考試題,重點考查了學生的綜合能力,方法的掌握應用及學生的數學思想及素養.因此,在新高考下,研究培養學生數學核心素養的課堂教學,注重核心素養的培養,對學生的持續發展意義重大.下面筆者談談如何在數學課堂中進行學生的核心素養培養.
一、弄清本質,形成數學抽象思維,提升核心素養
教師要遵循認識規律,在課堂教學中,要調動學生自主參與探究,引導學生經過觀察、比較、歸納等抽象思維活動,進一步感悟概念,弄清概念本質,形成數學抽象思維,提升核心素養.
案例1(2021年新高考I卷):在平面直角坐標系xOy中,已知點F1-,0、F2,0,MF1-MF2=2,點M的軌跡為C.
(1)求C的方程;
(2)設點T在直線x=上,過T的兩條直線分別交C于A、B兩點和P,Q兩點,且TA·TB=TP·TQ,求直線AB的斜率與直線PQ的斜率之和.(略解)
分析:第一問考查了雙曲線的概念.在定義雙曲線時,要注意條件中對“非零常數”的限制:常數要小于兩定點的距離F1F2,這是點P的軌跡生成的必要條件.需要注意的是,到兩個定點的距離和是常數的動點軌跡不一定是雙曲線,也可能軌跡是兩條射線,也可能軌跡不存在.在條件中還容易省略“絕對值”這個關鍵詞,本題就是省略了“絕對值”,點P的軌跡只是雙曲線其中的一支.在教學中一定要充分展示雙曲線的產生過程,引導學生分析雙曲線上的點所滿足的幾何條件,從而為坐標系的選擇和雙曲線方程的建立奠定基礎.
二、提出猜想,發揮直觀想象能力,提升核心素養
在課堂教學中發現,有部分學生比較難主動地建構學習,在分析數學問題時更是缺少直觀想象力,所以在課堂教學中,我們要引導學生提出猜想,建構圖形,建構空間想象,發揮直觀想象能力,提升核心素養,將數學教學推至一個新的高度.
案例2:已知橢圓方程C:+=1,點M與橢圓C的兩焦點不重合,若M關于橢圓C的兩焦點的對稱點分別為A,B,線段MN的中點在橢圓C上,則AN+BN=( )
A.18 B.12 C.13 D.16
分析:設點F1,F2分別是橢圓C:=1的左、右焦點,且F1,F2,K分別是線段MB,MA,MN的中點,連接F1K,F2K,AN,BN,則在ΔBMN中,BN=2KF1,在ΔAMN中,AN=2KF2,又由橢圓定義,得KF1+KF2=2a=6,所以AN+BN=2(KF1+KF2)=12.故選B.
三、深挖提煉,構建數學模型思想,提升核心素養
數學模型是數學知識與外部聯系的一座橋梁.在課堂教學中,教師需引導學生深挖提煉,構建數學模型思想.學生在數學建?;顒又?,可以運用所學知識最終解決實際問題,促進思維的跳躍,提升核心素養.
案例3:舒騰尺是荷蘭數學家舒騰設計的一種作圖工具.O是滑槽AB的中點,短桿ON可繞O轉動,長桿MN通過N處的鉸鏈與ON連接,MN上的栓子D可沿滑槽AB滑動當點D在滑槽AB內作往復移動時,帶動點N繞O轉動,點M也隨之而運動記點N的運動軌跡為C1,點M的運動軌跡為C2,若ON=DN=1,MN=3,過C2上的點P向C1作切線,則切線長的最大值為? .
分析:本題的難點在求動點M、N的軌跡方程,結合橢圓的方程與性質等方面的知識,考查了圓的切線長的最值問題.求出兩個動點的軌跡方程是解決這題的關鍵,結合題目的特點,建立以O為原點,AB所在直線為x軸的平面直角坐標系,設點N,D,M的坐標,根據條件求得軌跡C1,C2的方程,進而根據切線長最大轉化為點P到O的最大值即可求解.
四、優化思維,加強數學運算能力,提升核心素養
在高中數學中,解析幾何是高考的重難點,但解析幾何題的繁雜運算讓學生感到非常頭痛,因為它的運算量不是一般的大,有時還會設置含參數,有時還會與平面幾何緊密聯系.教師在教學中需加強數學運算能力的指導,要善于引導學生理解解析幾何的運算,學會簡化運算的方法和技巧,優化思維,提升核心素養.
【本文系茂名市教育科學“十三五”規劃項目“在新高考下培養學生數學核心素養的課堂教學研究”(mjy2019050)階段性研究成果】
責任編輯 邱 麗