張建葵+程麗君
在高中數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中,我們經(jīng)常聽到學(xué)生反映:上課聽老師講課,感覺已經(jīng)聽懂,但到自己解題時,總是困難重重,無從下手.事實上,有不少問題,學(xué)生感覺解答困難,并不是因為這些問題的解答太難以致學(xué)生無法解決,而是學(xué)生的思維形式與具體問題的解決存在著差異,也就是學(xué)生的數(shù)學(xué)思維存在著障礙,如何幫助學(xué)生消除這個障礙,是數(shù)學(xué)教師必須思考的問題,也是數(shù)學(xué)教師必須解決的問題.本文就如何引導(dǎo)學(xué)生探索問題轉(zhuǎn)化的方法談?wù)勛约旱囊恍┳龇?
一、問題轉(zhuǎn)化本質(zhì)
問題轉(zhuǎn)化是化歸思想的主要體現(xiàn),問題的轉(zhuǎn)化就是我們解決數(shù)學(xué)問題時常用的“分析法”:要求(證)“什么”,必須先知道“誰”,而要知道“誰”,又要求(證)“什么”?如此反復(fù)思考,最終把問題轉(zhuǎn)化為已知條件或定義、定理、公式、性質(zhì)等,即把深層次問題轉(zhuǎn)化為淺層次問題,化未知為已知、化繁為簡、化難為易、化動為靜、化抽象為具體等.
二、問題轉(zhuǎn)化途徑
1.聯(lián)想轉(zhuǎn)化
在教學(xué)中,教師經(jīng)常利用數(shù)形結(jié)合思想,把數(shù)和形結(jié)合起來考查,把圖形問題轉(zhuǎn)化為數(shù)量關(guān)系的問題,或者把數(shù)量關(guān)系的問題轉(zhuǎn)化為圖形問題.其實,這是一種聯(lián)想轉(zhuǎn)化,因為可以找到它們的結(jié)合點,有一種特定的聯(lián)系.利用聯(lián)想轉(zhuǎn)化,可以發(fā)展學(xué)生的思維,有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng).聯(lián)想轉(zhuǎn)化使復(fù)雜問題簡單化,抽象問題具體化,化難為易,從而獲得簡便易行的成功方案.
2.類比轉(zhuǎn)化
高中數(shù)學(xué)有許多概念或定理就是通過類比來學(xué)習(xí)的.類比,有純知識的一種遷移叫類比,還有一種就是方法上的遷移也是類比,故名思義就是同類的比較學(xué)習(xí)或者說相似的知識可以有相同的本性.合理的類比歸納有利于數(shù)學(xué)知識的條理化、系統(tǒng)化,有利于數(shù)學(xué)思想方法的滲透.數(shù)學(xué)問題也可以通過類比轉(zhuǎn)化,如將空間立體圖形轉(zhuǎn)化為平面圖形,將簡單的高次方程、分式方程、根式方程轉(zhuǎn)化為一元二次方程或一元一次方程來求解.利用類比轉(zhuǎn)化,有利于學(xué)生將知識遷移轉(zhuǎn)化為能力培養(yǎng),將純知識的傳授轉(zhuǎn)化方法策略的滲透和掌握.
三、問題轉(zhuǎn)化推廣
問題轉(zhuǎn)化是解決復(fù)雜問題的一種很有力的工具,在解題中,我們熟悉和掌握這一工具能使問題快速得到解決.對于實際問題,我們可以建立數(shù)學(xué)模型,把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題.中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,問題轉(zhuǎn)化的應(yīng)用不光體現(xiàn)在代數(shù)、幾何中,在概率統(tǒng)計研究中,也可以進行圖表的相互轉(zhuǎn)化.
四、問題轉(zhuǎn)化能力的培養(yǎng)
其實很多數(shù)學(xué)試題注重了數(shù)學(xué)本質(zhì)問題的考查與學(xué)生學(xué)習(xí)能力的考查,學(xué)生數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化能力強,則此學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力自然也就強了.通過對試題的分析,讓我深刻感悟到數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化的重要性,學(xué)生學(xué)習(xí)知識與能力培養(yǎng)接軌的緊迫性.
1.提供問題轉(zhuǎn)化研究氛圍
在課堂教學(xué)中,充分尊重每位學(xué)生在解題中的各種想法,教師要最大限度地提供問題轉(zhuǎn)化研究的氛圍,在學(xué)生自身“再創(chuàng)造”的活動中構(gòu)建數(shù)學(xué)知識,創(chuàng)造各種機會讓學(xué)生獨立分析問題,鼓勵學(xué)生多提出問題、多從不同的角度去思考問題,從而讓學(xué)生發(fā)揮自己的獨立性,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,掌握主動學(xué)習(xí)的方式,提高獨立解決問題的能力.
2.重視學(xué)生的思維過程
對學(xué)生來說,“做題”、“作業(yè)”、“問答”、“提問”都是思維訓(xùn)練的機會.在處理這些問題時,教師容易忽視考查學(xué)生在作出答案或結(jié)論之前的思維過程,往往使得知識的形成過程受到高度壓縮,學(xué)生不注重理清知識的來龍去脈,忽視分析、探索的過程,結(jié)果造成學(xué)生思維空間狹小、思維閉塞,致使生搬硬套結(jié)論,采用題海戰(zhàn)術(shù),甚至機械模仿套路與模式.教師必須重視學(xué)生的思維活動,教學(xué)過程中要充分暴露學(xué)生錯誤的想法.思維的訓(xùn)練和發(fā)展是以暴露思維過程為前提的,學(xué)生的思維能力是在暴露的過程中得到錘煉和提高的.
3.引導(dǎo)學(xué)生探索問題的方法
正向思維法——是從已知到結(jié)論的思考問題方法,是解決問題最常用的一種思維方式;逆向思維法——是背逆通常思考問題方法,尋求解決問題的一種思維方式;多維發(fā)散法——多維發(fā)散法指在研究問題時,從某一信息出發(fā),通過多角度、多層次、多形式的命題變換,形成立體的思維網(wǎng)路,從而產(chǎn)生新問題、新信息的思維方法.
總之,數(shù)學(xué)解題的過程是不斷轉(zhuǎn)化問題的過程,不斷地把未知問題轉(zhuǎn)化為已知問題,把陌生問題轉(zhuǎn)化為熟悉問題、把繁雜問題轉(zhuǎn)化為簡單問題.問題的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和相互之間的聯(lián)系,決定了處理這一問題的方式、方法.在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要把學(xué)習(xí)內(nèi)容問題化、數(shù)學(xué)化,要充分揭示問題間的內(nèi)部聯(lián)系,暴露學(xué)生問題轉(zhuǎn)化時的思維過程,正確引導(dǎo)學(xué)生探索問題轉(zhuǎn)化方法,發(fā)展學(xué)生的問題轉(zhuǎn)化能力,促進學(xué)生終身學(xué)習(xí)能力的提高.endprint