农兰东
随着高考改革的深入,高考过程中高中数学有着重要的地位和作用,受到教师和学生的重视。在数学教学的过程中,难题是学生学习的困难和障碍,难题解题是数学课堂教学教学的重点内容。因此,在高中数学教学的过程中,教师应当重视难题教学,培养学生难题解题技巧,丰富学生的解题技巧和方式,突破难题解题大关,理解数学难题背后的数学知识和思想,培养学生的数学思维能力。文章中结合数学解题帮助学生突破数学难题,培养学生解题技巧。
一、明确题目意图,优化难题解题条件
新课程改革的不断深入,高考中数学问题考查方式不断变化,对数学题目赋予新的内涵。因此,难题解题教学的过程中,利用数学转化思想,教师需要将复杂的数学问题进行简单性的转化,引导学生明确题目意图,进而完成题目的有效解答。例如,人教A版高中数学必修二“空间点、直线、平面之间的位置关系”教学中,例题:已知圆C:x²+y²+x-6y+m=0和直线l:x+2y-3=0相交于P、Q两点,O是原点,如果。(1)求解实数m的值。(2)如果R(x,y)是圆C上的任意一点,求解x+y-的最大值和最小值。
分析:在(1)解题的过程中,对题目中的已知内容进行分析,将直线进行化解,带入到圆C的方程中,根据向量为零进行计算得出m的值。(2)问题的解答中,可以将x+y-看过一条直线,求解圆心和直线的距离,可以得出其最值。
解:(1)∵x+2y-3=0,∴x=3-2y,带入到x²+y²+x-6y+m=0,化解可以得出5y²-20y+12+m=0.假设P(x1,y1)、Q(x2,y2),所以y1+y2=4,y1×y2=,∵,∴m=3。
根据(1)可以得出圆的方程是,∴圆心坐标是(,3),半径是。假设t=x+y-,转化为直线x+y-t-=0,根据已知直线和圆有公共点,∴圆心和之间之间的距离不大于半径,∴|t|≤,所以所求的最大值是,最小值是-。
总结:题目在解答的过程中,需要充分深入了解题目的意图,考查学生直线和圆之间的位置关系,根据相应的关系和定理准确的把握解题方式,保证题目快速有效的解答。因此,在难题问题解答的过程中,充分利用数学思想,明确题目的设置意图,将问题进行有效的转化,帮助学生有效解答问题,培养学生解题能力。
二、加强学生反思和总结,丰富学生解题方式
高中数学实际的解题中,不少学生采取一题一解的方式,学生对数学解题方式缺少归类和反思。因此,高中数学教师在解题教学的过程中,引导学生深入探究,探索数学知识和数学方法之间的联系,通过反思和总结,实现学生一题多解、多题一解以及多题归一,丰富学生数学解题方式,提高学生的解题能力。已知,如图四棱锥P-ABCD中,AB∥CD,且∠BAP=∠CDP=90°。(1)证明:平面PAB⊥PAD;(2)如果PA=PD=AB=DC,∠APD=90°,求二面角A-PB-C的余弦值。
分析,此题主要考查学生线面垂直的判定、面面垂直的判定,并且二面角的求解方式,属于一个中档的题目。在引导学生解题的过程中,需要让学生从多个角度和层面思考问题,培养学生一题多解的能力。在(1)的解答中,根据已知内容可以得出PA⊥AB,PD⊥CD,根据AB//CD可以得出AB⊥PD,根据线面垂直可以判断AB⊥平面PAD,进一步可以得出平面PAB⊥平面PAD。在(2)的解答中,根据四边形ABCD是平行四边形,根据已知内容得出AB⊥AD,得出四边形ABCD是矩形,通过假设,求解出所用线段的长度,构建相应的空间直角坐标系,根据向量法求解二面角的余弦值。
解(1):∵∠BAP=CDP=90°,∴AB⊥AP,CD⊥PD,∵AB∥CD,∴AB⊥PD,得出AB⊥平面PAD。∵AB在平面PAB上,∴平面PAB⊥平面PAD。
解法一:综合法。假设PA=PD=AB=DC=1,∴PB=BC=,取PB的中点O,连接AO、CO,∴AO⊥PB,CO⊥PB,∴∠AOC是所要求解的二面角。在三角形AOC中国,AO=,CO=,AC=,∴cos∠AOC=-。二面角A-PB-C的余弦值是-.
方法2:向量法。在平面PAD中作PF⊥AD,垂足是F。根据(1)中可以得出PF垂直平面ABCD。将F点作为坐标原点,PA作为x轴的正方向,|AB|作为单位长度,绘制相应的空间直角坐标系。所以得出相应的点的坐标,A(,0,0)、P(0,0,)、B(,1,0)、C(-,1,0),∴(-,1-)、=(,0,0)、=(,0-)、(0,1,0),经过相应的求解,得出二面角的余弦值是-。另外,还可以引导学生利用等体积转化的方式,求解二面角的余弦值。
總结:在解题的过程中,借助一题多解的方式,锻炼学生灵活的思维,让学生能够举一反三,丰富学生解题方式和思路,提高学生的解题能力。
结语
高中数学教学中,解题能力能够充分体现出学生的学习效果。高中数学教学的过程中,学生的解题应当是灵活多变的,作为数学教师需要重视学生综合能力和素养的培养,创新课堂教学方式,引导学生掌握多种解题方式,锻炼学生的数学思维能力,提高学生的解题能力。