浅谈三角函数在高中数学解题中的应用
姚远
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姚远,. 浅谈三角函数在高中数学解题中的应用[J]. 数学应用,2022.9. DOI:10.12721/ccn.2022.157211.
摘要: 高中数学三角函数模块是一个非常重要的部分,它贯穿数学学习的始终。高中数学整体的特点是抽象、难以理解,需要学生具备逻辑分析能力、抽象思维以及归纳总结的能力,对学生的综合能力还是有比较高的要求的。在实际的教学中,很多学生学习起来并不是很容易,出现的问题也较多。本文详细地阐述了高中数学三角函数的解题技巧,帮助学生提高做题效率。
关键词: 三角函数;高中数学;解题
DOI:10.12721/ccn.2022.157211
基金资助:

在新课程改革后,人教版的三角函数模块教学,在内容知识构建上发生了较为明显的变化。相比较传统的只注重进行理论知识呈现的教学构建思路而言,现阶段的三角函数在教材思路构建方面,更注重提升学生的数学意识和数学思维,希望能够引导学生通过数学思维的学习和运用来进行三角函数课程知识的深入了解与学习。因此原本以公式为主线的教材构建规律逐渐被打破,新人教A版更注重引导学生以三角函数的概念阐释为线索,通过数学模型的构建,来进行不同概念之间转化方式和理念的深入学习。

一、当前高中三角函数教学过程中存在的主要问题

(一)教师不注重学生能力的培养

高中阶段的学习任务非常繁重,不仅学生面临着巨大的学习压力,教师也有很大的教学压力。由于我国还处于应试教育的阶段,所以一切的学习和教学都是为了提高学生的成绩,为将来的高考做准备。所以在平时的教学中,很多教师就不注重教学手段的使用,而采用的是灌输式的方式,在课上直接进入正题,学生的兴趣和积极性还没有被调动起来,无法理解公式是如何得来的。老师也不会去讲解公式具体的推导过程,学生只能死记硬背公式。虽然这的确是快速提高成绩的一个有效方法,但它不适合新课标下的教学,学生的各项能力都无法得到培养,只会限制学生综合能力的发展。高中三角函数是数学学习的重中之重,其中必须要掌握正弦函数、余弦函数以及正切函数的公式推导过程,知道它们的基本概念以及如何在综合题中运用。归根结底,学生在学习三角函数时比较吃力与老师的教学方式有很大的关系,当老师只关注学生成绩的提高,不关注学生的能力是否得到培养时,学生在学习模块时就尤其吃力。

(二)学生缺少预习和复习

高中学习任务重,这是毋庸置疑的,但想要靠课堂的四十五分钟完全掌握知识是几乎不可能的,三角函数这一章的内容比较复杂,涵盖的知识点比较多,学生需要花费大量的时间来学习。受初中学习习惯的影响,很多学生还没有适应高中的学习模式,没有养成课前预习和课后复习的习惯,同时课堂上学习的内容也不是单纯的数字计算,而是变成了逻辑思维和抽象思维的培养。很多学生还无法适应高中的学习节奏,课前没有做好充分的预习,等到了上课的时候就会一头雾水,稍不留意就会错过重要知识点。课上没听懂,课后做题的时候也无法进行针对性的训练,复习也没有计划,久而久之就会造成完全听不懂的后果。还有一部分学生喜欢做题的时候看答案解析,遇到难题时不去试着解决,而是寄希望于参考答案,学习态度不端正,学习习惯也没有培养好,自然在之后的学习中逐渐失去兴趣。

二、三角函数在高中数学解题中的应用策略

(一)通过口诀的应用来简化记忆

由于三角函数模块知识中所蕴含的公式内容较多,需要学生进行记忆和推导的公式,总计有16个,倘若让学生以死记硬背的方式来进行公式的背诵和运用是存在很大困难的。因此,教师应当学会引导学生进行不同公式定理特点的归纳与分析,通过创编口诀的方式来帮助学生进行公式的轻松记忆和消化,以期能够在习题解答的过程中顺利进行相应公式的使用。譬如在引导学生进行公式1~公式4的背诵和记忆过程中,教师可以根据这4个公式的特点来进行口诀的归纳和总结。

让学生通过背诵“函数名不变,象限定正负”这一句口诀来牢牢掌握这4个公式的特点。所谓的函数名不变,指的是在进行公式1~公式4的背诵记忆过程中,学生应当记住公式,左边和右边的函数名是相同的。而所谓的象限定正负指的是如若将α看成一个锐角,那么α+2kπ、-α、π+α是第几象限的角?公式右边函数的正负号就会随着象限来进行变换。有些教师认为上述口诀仍然还不够简洁,最终通过“奇变偶不变,符号看象限”来引导学生进行相应公式的记忆和学习。除此之外,在进行16个公式的相互总结和内在归纳时,教师可以把所有角的表达形式统一,这也能够有效地帮助学生进行有关公式的记忆,久而久之,学生便能够灵活地应用公式来进行三角函数的题目解答。

(二)帮助学生进行三角函数模型的强化应用

许多学生之所以在三角函数模块知识的学习中很容易存在困境,无法进行有关知识的全面理解,也无法在解题的过程中准确地运用公式进行问题的正确解答,是由于三角函数知识过于抽象,而大部分学生都更习惯于通过具象化的方式来进行知识点的学习和习题训练,因此教师可以尝试在引导学生进行解题思维模式构建的过程中,帮助学生学会进行情境构建方式的使用。让学生将三角函数知识与实际的生活情境进行联系,譬如通过单摆运动或潮水起落等具体的情境,让学生意识到三角函数与实际生活是密切关联的,让学生意识到三角函数所描绘的周期现象是能够在实际生活中取得例证的,久而久之,学生便能够在教师的引导下,进行三角函数特殊模型特征的归纳,这有助于学生进行三角函数知识的全面把握,让学生在不知不觉中进行抽象知识的全面理解。但需要注意的是,在引导学生进行情境构建的过程中,学生很容易受到无关信息的干扰,最终无法在短时间内快速地进行数学模型的抽象,因此教师想要让学生进行数学模型思想的运用和构建,需要有效地帮助学生进行习题中有效信息的提取,让学生学会在实际问题中进行无效干扰信息的排除,然后尝试进行三角函数模型的构建,通过此来进行较具难度问题的解决。

三、结论

综上所述,高中数学三角函数部分的知识是繁杂的,对高中生来说是有一定难度的,但是数学的学习是需要讲究方法的,它和其他科目不同的是,数学的学习需要学生有活跃的思维,有分析问题的能力,如果只是死记硬背公式,那么很难将数学学好。只有如此,学生才能够全面地掌握三角函数的有关知识,在书面化考核中取得更为优异的成绩。

参考文献:

[1]刘冰钒.高中数学三角函数解题方法研究[J].科技风,2017(3):178.

[2]李雨轩.高中数学三角函数解题方法的总结与思考[J].高考,2019(3):174-175.

[3]刘宇哲.高中数学三角函数解题方法总结[J].数理化解题研究:高中版,2017(2X):33.

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