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回归基础教材,重构知识体系

2018-01-29郭新河

数学教学通讯·高中版 2017年12期
关键词:正弦定理联系性余弦定理

郭新河

[摘 要] 正、余弦定理是高中数学的重要内容,具有外在的整体性和内在的联系性,对于定理的理解要从教材的概念原理出发,在理解定理本质的基础上进行思维的拓展,笔者整理了正、余弦定理的教学复习课,从定理的证明入手,开展典题讲评并总结了相关教学反思,与大家交流探讨.

[关键词] 正弦定理;余弦定理;联系性

高中的复习课要注意回归课本,注重教材内容的精讲精练,对于定理要从基础证明开始,结合高考真题进行讲评. 数学知识是系统联系的,教学的讲授也应该注重之间的联系,让学生构建完整的知识体系,形成良好的认知,为解决数学的综合问题打下基础.

教学目标与重难点

1. 教学目标

(1)理解正弦定理和余弦定理的证法,掌握正、余弦定理实现三角形边角之间的转化.

(2)根据不同的条件,灵活运用正、余弦定理解决三角形的相关问题.

(3)通过三角函数和正、余弦定理等知识联系事物之间的一般联系与辩证统一关系.

2. 教学重难点

重点:可以综合三角函数和正、余弦定理解决三角形的相关问题.

难点:可以合理地选用正、余弦定理,优化求解过程,并可以解决三角形多解问题.

教学片段与赏析

1. 回归课本,唤醒知识

例题:将一根长度为30 cm的木棒锯成两段,分别作为一钝角三角形ABC的两条边AB和BC,并且∠ABC=120°,怎样锯木条才可以使△ABC的周长达到最小?

师:请同学们讲解一下自己的解题思路.

生:为使△ABC的周长达到最小,可使AC边最短即可. 设AB的边为x,则BC为30-x,根据余弦定理可表示AC=,0

设计意图:上述例题是教材的经典练习题,是余弦定理解决实际问题的例子,通过知识的回顾重新温习余弦定理,加深理解,为深入学习做铺垫.

2. 推陈出新,定理重证

师:很好,考虑得很充分,正弦定理就此可以证明了.

(2)余弦定理

师:关于余弦定理的证明方法有很多,常用的有向量法、构造外接圆法、通用法,请同学们尝试证明.

3. 典例讲评,应用感悟

例题:在△ABC中,它的内角所对的边分别为a,b,c,现已知a=bcosC+csinB.

(1)求B的值;

(2)如果b=2,求△ABC的最大面积.

预设解答:(1)根据已知,由正弦定理可知sinA=sinBcosC+sinC·sinB ①.

又由A=π-(B+C),所以sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC②.

由①②以及C∈(0,π),可得sinB=cosB.又因为B∈(0,π),所以有B=.

(2)可知△ABC的面积为S=acsinB=ac,根据已知以及余弦定理可知4=a2+c2-2accos. 又有a2+c2≥2ac,所以ac≤(当且仅当a=c时,等号成立). 因此,△ABC的最大面积为+1.

设计意图:使学生加深对知识的理解,促使学生使用已有的知识和经验去解决实际问题,达到融会贯通的境界,有利于学生形成相应的知识规律. 同时让学生理解正弦定理和余弦定理并不是独立的,解题时的综合使用更加便利,形成自己连贯的思维.

4. 对接高考,思路扩展

(2015年高考安徽卷)设F1,F2分别为椭圆E:+(a>b>0)上的左、右焦点,经过点F1的直线相交椭圆E于A,B两点,且AF1=3BF1.

(1)如果AB=4,△ABF的周长为16,求解AF2;

(2)如果cos∠AF2B=,求椭圆E的离心率.

设计意图:高考题是很多优秀专家和教师的集体智慧的结晶,有很高学习价值,通过对高考题的探讨学习,可以拓展学生的思维,提高学生的理解能力.

教学立意的深入思考

1. 调动学生的积极性,体现课堂的数学美

课改后的课堂应该是探究活动式的课堂,让学生充分参与其中,发挥学生的主观能动性,让知识在活动探究中生成. 对于定理的证明,要让学生充分地理解,发散思维,不拘泥于固定的形式,在合作交流中进行思想的拓展,增加学生的学习兴趣. 数学教学要渗透数学思想,课程设计要主题明确,思路清晰,体现数学的简约之美;要让新旧知识交融碰撞,体现数学的连贯美;定理证明要科学合理,体现数学的理性美;教师授课要语言丰富,体现数学的文字美. 让学生在课堂中真切地感受到数学的魅力,才能使学生积极主动地去学习数学、学好数学.

2. 适时回归教材,寻求最真数学

每节课的内容都应该从教材本身的概念定理作为出发点,然后用数学的思想和方法将知识串联起来,对于问题的探讨要寻求教材的最真知识,从概念出发进行思考解决,尤其对于高三的复习课,必须重视教材,然后在解题策略上高于课本. 学习的过程不是模仿的过程,渗透数学真理的数学活动才是有价值的教学活动,以问题为背景,开展实践讨论,交流合作,最终做出理性的分析总结,让学生体验思想淬炼的过程,品析数学多样的味道,感受数学本源的气息,主动地去探求数学的真谛,这才是中学教学的内涵.

写在最后

注重知识的联系性,引导学生进行深层次的思考,领悟数学方法,提升数学内涵,这是对中学课堂教学的要求. 在高中复习课中,不仅要让学生知道定理的“果”,更要让学生明白其中的“因”,灵活地结合教材内容,让学生在深刻理解定理本质的基础上发散思维.

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