筅江蘇省儀征市第二中學沈永明周國梅
一道求三角函數值增解的探究
筅江蘇省儀征市第二中學沈永明周國梅
西方現代科學和哲學奠基人笛卡爾主張對每一件事情進行懷疑,去審視知識內部的缺陷和不足,這種“回頭審視”的“笛卡爾懷疑”學習模式值得我們重視,在數學問題解決過程中,發(fā)現一道題的運算過程往往容易的,問題在于如何去掌握問題的必需條件,由于大部分的數學試題往往不會全部給出所有條件,經常隱藏著一些間接不明顯條件.在三角函數這一章中,對于不等式取值范圍題中常涉及到隱藏的角度關系,邊之間的關系,或邊角間的關系,忽視這些“隱形”條件,就會出現錯解或漏解現象,下面就一道求三角函數值產生的增根進行探究性教學.
本題主要考查三角形中已知三角函數值求三角函數值問題,難度不大,但第(2)問很多同學都出錯,出錯的主要原因是沒有挖掘出題設中的隱含條件,出現了增解.本文對該題從增解到正解進行探究和反思,僅供大家參考.
通過產生增解過程的展示,讓學生觀察并思考錯誤點,分析并探究錯誤源,以此提高反思糾正的針對性和習題講解的有效性.習題是訓練學生思維的載體,通過解題的反思調動學生的探究熱情,通過解題的反思優(yōu)化學生的思維品質.
所以cosC=-cos(A+B)=-cosAcosB+sinAsinB=,或cosC=
反思1:此題出現了兩個答案.兩個答案都正確嗎?用什么方法檢驗呢?檢驗的切入點又是什么呢?通過設問引導學生思考和反思.在△ABC中,由題設條件容易判斷B為銳角,但很難判斷A是銳角還是鈍角,所以導致了增解.此題應該從所給角的三角函數值入手,求出角的范圍,再利用內角和定理便可消除增解.
所以cosC=-cos(A+B)=-cosAcosB+sinAsinB=.
反思2:很容易判斷B為銳角,若A為銳角,則滿足題意;若A為鈍角,則有可能出現A+B≥π,那么sinC≤0,就會不滿足題意了,于是只要驗證sinC的正負即可.判斷第三個角的正弦值的符號,操作方便,判斷明了,確實是一種好方法,應引導學生體會和應用.
所以cosC=-cos(A+B)=-cosAcosB+sinAsinB=.
反思3:由題設條件易知B為銳角,但A不確定.在三角形中,根據“大邊對大角”的性質并結合溝通邊角關系的正弦定理,很容易判斷a
反思4:人們習慣于沿著事物發(fā)展的正方向去思考問題并尋求解決辦法,但有時從問題的相反面深入地進行探索,讓思維向對立面的方向發(fā)展,即“逆向思維”,也會給解題帶來“柳暗花明”的效果.
由以上分析可知,學生的錯誤在于受思維定式的干擾,沒有挖掘題中的隱含條件,因此導致解題的錯誤.這道題是以相似題組出現的,考查學生解題的理解辨析能力,通過相似題組的求解,加強學生進行“創(chuàng)造性”思維能力解題的培養(yǎng).
要進行糾錯分析須堅持的基本態(tài)度:(1)解題錯誤的產生總有其內在的合理性,解題分析首先要對合理成分給予充分的理解.(2)要通過反例或啟發(fā)等途徑暴露矛盾,引發(fā)當事者自我反省.(3)要正確指出錯誤的地方,具體分析錯誤的性質.(4)作為對錯解的對比、補救或糾正,給出正確解法是絕對必要的.我們教師在平時的教學中,要充分相信學生,教學中要多給一點學生自由思考的時間,教師不能只按照自己事先想好的思路來教學,否則就會限制學生的思維,強扭學生的思維,題目剛出來就先進行提示或分析,那樣做會扼殺學生的自主思維能力,剝奪學生的自由創(chuàng)造空間.在學生還沒來得及思考的時候,老師硬是用自己固定的思路框定他們的頭腦,使他們服從于已有的模式,這對他們思維能力的形成是個不小的打擊.離開了學生的“自主活動”、“智力參與”、“個人體驗”就沒有真正的學習了.把課堂還給學生,引發(fā)學生積極思維,讓每位學生在數學思維的世界里自由地翱翔,向習題課教學要效益,通過問題解決,促進學生對數學知識的理解,讓每位學生主動、積極地參與教學.當然,要做到這點,首先教師對習題的本身要有深入的研究,其次,對學生的課堂參與要給予足夠的激勵和引導.把課堂還給學生,注意傾聽他們的聲音,點燃他們的思維之火.