●北京市第四中学 常毓喜
能力提升的根本在课堂
——从点到直线的距离公式的推导谈起
●北京市第四中学 常毓喜
现在有不少学生经常提出这样的疑问:自己上课时都听懂了,还做了那么多的题,但是为什么考试成绩不理想?对于解析几何试题,为什么找不到好的解题思路,或者虽然有思路,但是经常算不出最后结果?问题的根源在于我们的课堂教学,特别是公式的教学.现在许多老师为了赶进度,在公式教学时往往直接给出公式,然后就是应用,做大量的练习,虽然短时间内好像有效,但是长此以往,学生的能力得不到培养与提升,遇到稍有新意的题目就会一筹莫展.掌握一个公式,应该包括三个方面,首先,要掌握公式的推导方法,其次,掌握公式的特征,第三是公式的变形与应用.之所以要求掌握公式的推导方法,是因为这不仅可以使我们了解公式的来龙去脉,而且推导过程蕴含着许多重要的思想方法,这可以帮助我们解决许多问题.
下面以“点到直线的距离公式”的推导为例,谈一谈如何利用公式推导所蕴含的思想方法,解决上述学生提出的解析几何学习中的问题.
问题:设坐标平面上有点P(x0,y0)和直线l:Ax+By+C=0(A2+B2≠0),求点P到直线l的距离.
过点P作直线l的垂线,垂足为Q,写出直线PQ的方程,然后求出点Q的坐标,最后利用两点间的距离公式求出PQ的长,即为点P到直线l的距离.
点评:解析法是解析几何的基本方法,这也是我们解决许多解析几何问题采用的方法.但是为什么很多学生不会利用解析法解决问题呢?这与我们在课堂教学中过分注重所谓的答题技巧,而忽视数学最基本的内涵有一定关系.
例1 在平面直角坐标系xOy中,点B与点A(-1,1)关于原点O对称,P是动点,且直线AP与BP的斜率之积等
(1)求动点P的轨迹方程.
(2)设直线AP和BP分别与直线x=3交于点M、N,问:是否存在点P,使得△PAB与△PMN的面积相等?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
分析:好多同学在解决解析几何有关问题时常常找不到正确的思路,往往随便找一条直线方程代入求出曲线方程,然后利用韦达定理写出两根的和与两根的积,再往下就不知道该怎么办了.其实解析法是寻找思路的一种重要方法.
若两点的连线与坐标轴垂直,则其距离容易求出,所以可以考虑转化为求与坐标轴垂直的线段的长度.
点评:好多同学之所以在解决解析几何问题时,虽然有思路,但是经常算不出最后结果,与解析几何问题本身计算量比较大有关系,同时也与自身的运算能力不