☉江蘇省太倉(cāng)高級(jí)中學(xué) 陸 麗
例談高三數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)的有效選題*
☉江蘇省太倉(cāng)高級(jí)中學(xué) 陸 麗
高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí),時(shí)間緊,任務(wù)重,在有限的時(shí)間內(nèi),達(dá)到高質(zhì)量的復(fù)習(xí)效果,是每一位高三數(shù)學(xué)教師追求的目標(biāo).在高三數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)中,要提高復(fù)習(xí)的效率,其核心在于選題的有效性.選題好,用好題,才能使復(fù)習(xí)有效、高效.選好題就是要選那些蘊(yùn)含數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和基本方法;蘊(yùn)含多種解題思路,可以拓展學(xué)生解題視野,開闊解題思路,培養(yǎng)思維、思辨能力的題.怎么選題?如何選題?選題的有效立足點(diǎn)在哪里?筆者以高三二輪專題復(fù)習(xí)課為例,談?wù)勥x題的策略和功能,總結(jié)選題的原則.
考試說明是對(duì)“考什么、怎么考、考多難”這三個(gè)問題的具體解說,因此認(rèn)真研讀考試說明對(duì)提高二輪復(fù)習(xí)效率起到重要的作用.研究考試說明,既要關(guān)心考點(diǎn)要求上的調(diào)整,又要關(guān)心弱化的考點(diǎn)、被刪除的考點(diǎn)和題型示例的變化等,從而把握好高考的方向,少做無(wú)用功.在二輪復(fù)習(xí)中,教師應(yīng)明確重點(diǎn),對(duì)重點(diǎn)專題強(qiáng)化訓(xùn)練.比如,平面向量是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,高考主要從平面向量的線性運(yùn)算、模、夾角、垂直與平行、基底與數(shù)量積這些知識(shí)出發(fā),考查思維能力和創(chuàng)新能力.其中平面向量的數(shù)量積是8個(gè)C級(jí)考點(diǎn)要求之一,要求熟練掌握.而最近幾年的江蘇高考向量試題越來(lái)越靈活,凸顯對(duì)思維能力和創(chuàng)新能力的考查.因此在高三二輪專題復(fù)習(xí)時(shí)有必要開設(shè)“向量問題的解題策略”的專題學(xué)習(xí).筆者曾開設(shè)了這一節(jié)大市級(jí)公開課,從一道高考題出發(fā),讓學(xué)生領(lǐng)悟解決向量問題的幾種策略,從而突破高考重點(diǎn).
案例1(2016年江蘇卷)如圖1,在△ABC中,D是BC的中點(diǎn),E,F(xiàn)是AD上的兩個(gè)三等分點(diǎn),則的值是_________.
圖1
圖2
視角1:坐標(biāo)化.以直線BC為x軸,線段BC的中垂線為y軸,建立如圖2所示的平面直角坐標(biāo)系xOy,設(shè)A(3m,3n),B(-a,0),C(a,0),則,則
視角3:特殊化.特別地,取△ABC為等腰三角形,其中AB=AC,再坐標(biāo)化求解.
課堂上學(xué)生暢所欲言,在溝通中進(jìn)行思維的碰撞,學(xué)生真正弄清向量的工具性一般體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:(1)利用其形的特點(diǎn),通過向量運(yùn)算的幾何意義將其轉(zhuǎn)
高中數(shù)學(xué)課堂活動(dòng)組織策略研究》的階段性研究成果(課題編化為平面幾何的有關(guān)知識(shí)進(jìn)行計(jì)算;(2)利用其數(shù)的特征,通過建立平面直角坐標(biāo)系,將向量問題代數(shù)化來(lái)求解.這樣的題目必定在二輪復(fù)習(xí)中起到高效復(fù)習(xí)的作用,提升了學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
高三二輪復(fù)習(xí)需要以知識(shí)復(fù)習(xí)為主線,以方法復(fù)習(xí)為暗線,兩線推進(jìn),相互交織,知識(shí)中包含方法,方法中蘊(yùn)含知識(shí).因此在高三二輪復(fù)習(xí)課選題中,理應(yīng)突出方法的主導(dǎo)地位,就法選題,使學(xué)生在掌握知識(shí)的同時(shí),領(lǐng)會(huì)其中蘊(yùn)含的方法,適時(shí)遷移運(yùn)用,以期舉一反三、以一當(dāng)十、事半功倍.比如,在高三二輪專題復(fù)習(xí)“基本不等式”中,筆者以一道條件最值問題為根,通過各種變式探究此類問題的解題方法,從而提高學(xué)習(xí)效果.
案例2 若正實(shí)數(shù)a,b滿足ab-4a-b=0,求ab最小值.
視角2:消元法和基本不等式求解.由ab=4a+b,得b=.因?yàn)閎>0,所以16,當(dāng)且僅當(dāng)4(a-1)=,即a=2,b=8時(shí)取等號(hào).故ab的最小值為16.
在師生共同解決例題后,筆者設(shè)計(jì)了一組變式訓(xùn)練.
變式1(變條件):若正實(shí)數(shù)a,b滿足ab-4a-b=1,求ab最小值.
變式2(變結(jié)論):若正實(shí)數(shù)a,b滿足ab-4a-b=0,求a+b最小值.
變式3(條件結(jié)論同時(shí)變):設(shè)x,y為實(shí)數(shù),若4x2+y2+xy=1,求2x+y的最大值.
對(duì)于變式3來(lái)說,大部分學(xué)生都提出可直接利用基本不等式(湊目標(biāo))解決,也有少部分學(xué)生提出可利用三角消元法求解,即
通過這一組問題的研究,使學(xué)生真正厘清條件最值問題的處理方法和注意點(diǎn),課堂上學(xué)生思維非常活躍,提出了很多有見解的想法和思維.這樣的題目不僅能高效復(fù)習(xí)知識(shí)方法,更能激發(fā)學(xué)生探究問題的欲望,提升了學(xué)生的思維能力.
高考命題多在知識(shí)的交匯處命題,通過第二輪復(fù)習(xí),進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生形成知識(shí)系統(tǒng)化,必須高視角研究、挖掘問題,這樣才能胸有成竹,在高考中遇“新”不慌.比如,在高三二輪專題復(fù)習(xí)“應(yīng)用題”中,筆者選用了一道經(jīng)典題,以期能有效鍛煉和提升學(xué)生的思維能力.
圖3
案例3 如圖3,某城市有一條從正西方AO通過市中心O后向東北O(jiān)B,現(xiàn)要修一條地鐵L,在OA上設(shè)一站,在OB上設(shè)一站,地鐵在AB部分為直線段,現(xiàn)要求市中心O與AB的距離為10km,設(shè)地鐵在AB部分的總長(zhǎng)度為ykm.
(1)按下列要求建立關(guān)系式:
(i)設(shè)∠OAB=α,將y表示為α的函數(shù);
(ii)設(shè)OA=m,OB=n,用m,n表示y.
(2)把A,B兩站分別設(shè)在公路上離中心O多遠(yuǎn)處,才能使AB最短?并求出最短距離.
本題主要考查了解三角形在實(shí)際問題中的應(yīng)用,綜合考查了正弦、余弦定理、基本不等式、導(dǎo)數(shù)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是合理的把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題.
本題的第(1)問可從“設(shè)角”和“設(shè)邊”兩個(gè)不同角度建立目標(biāo)函數(shù).若從“設(shè)角”的角度來(lái)看我們可從三種不同視角建立目標(biāo)函數(shù).
圖4
視角1:轉(zhuǎn)化到特殊三角形中求解.過O作OH⊥AB于H,OH=10(圖4).由題意知,∠OAH=α,∠OBH=∠AOB-
當(dāng)然也可過B作BK⊥OA于K,過O作OH⊥AB于H(如圖5),在△AHO中
圖5
圖6
在△AKB中,BK=AB·sinα=ysinα,AK=AB·cosα=ycosα.在△BKO中
視角2:運(yùn)用正弦定理和等面積法求解.如圖4,在△OAB中,利用正弦定理所以利用S,即可求得y.
視角3:通過建立直角坐標(biāo)系,將平面幾何問題轉(zhuǎn)化為代數(shù)問題.以O(shè)A所在的直線為x軸,O為坐標(biāo)原點(diǎn),建立如圖6所示的直角坐標(biāo)系.過O作OH⊥AB于H,OH=10.因?yàn)?,所以,即H(-10sinα,10cosα).因此直線AB的方程為y-10cosα=tanα(x+10sinα).令y=0,得令y=x,得即).利用兩點(diǎn)間的距離公式即可求得y.
從“設(shè)邊”的角度來(lái)看我們也有三種不同的視角建立目標(biāo)函數(shù).
本題的第(2)問是研究目標(biāo)函數(shù)的最值,我們可從四種不同視角研究此函數(shù)的最值.
或?qū)?shù)求y的最小值.
數(shù)學(xué)課堂的重要任務(wù)是學(xué)生吸收知識(shí)和掌握方法,但更為重要的是轉(zhuǎn)化為他們自身的能力,這就需要教師在二輪復(fù)習(xí)時(shí)選好例題,以期借助例題構(gòu)建自己的知識(shí)體系,從而使知識(shí)方法系統(tǒng)化,思維能力進(jìn)一步提升.
永遠(yuǎn)沒有完美的課堂,也沒有完美的題目.因此高三二輪復(fù)習(xí)要有發(fā)展意識(shí),要讓學(xué)生熱愛課堂,真正融入課堂,成為課堂的主人,這需要每位數(shù)學(xué)教師的不懈努力.
1.張春杰.高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課選題的四重境界[J].上海中學(xué)數(shù)學(xué),2014(6).
*本文系江蘇省“十三·五”規(guī)劃課題《“多維互動(dòng)對(duì)話”環(huán)境下號(hào):C-c/2016/02/83).