曾亮
【內(nèi)容摘要】在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,化歸思想是解決數(shù)學(xué)問題的主要手段之一[1]。本文就從化歸思想的功能、原則、思維模式以及將陌生化為熟悉、將復(fù)雜化為簡單、將特殊化為一般、數(shù)形結(jié)合的方式解決初中數(shù)學(xué)問題的角度出發(fā),對(duì)化歸思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用做出分析
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué) 化歸思想 策略
引言
“化歸思想”就是指將問題轉(zhuǎn)化和歸結(jié)的過程。其本質(zhì)思想就是將一個(gè)復(fù)雜的問題A通過轉(zhuǎn)化和化歸成一個(gè)比較簡單的問題B來解決。進(jìn)而通過一些固定的公式及方法對(duì)問題B進(jìn)行解決,進(jìn)而對(duì)原問題A進(jìn)行解答。具體框架圖如下:
一、化歸思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的策略
1.務(wù)實(shí)基礎(chǔ)知識(shí),構(gòu)建完善知識(shí)框架
在教學(xué)過程中,我們應(yīng)該從夯實(shí)基礎(chǔ)、完善知識(shí)框架出發(fā),對(duì)數(shù)學(xué)概念公式、法則等基本數(shù)學(xué)模型教學(xué);養(yǎng)成整理、完善知識(shí)框架;總結(jié)數(shù)學(xué)方法的習(xí)慣,從而為化歸思想在初中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
2.培養(yǎng)化歸意識(shí)、提高學(xué)生的問題轉(zhuǎn)化能力
由于初中數(shù)學(xué)是一個(gè)整體系統(tǒng)過程,他們的各個(gè)章節(jié)及知識(shí)點(diǎn)都是相互滲透。至此,我們?cè)诮虒W(xué)過程中就要重視學(xué)生對(duì)這些問題的轉(zhuǎn)化能力進(jìn)行培養(yǎng),使之問題得到最大的簡化。其次,要實(shí)施實(shí)質(zhì)性的轉(zhuǎn)化,就要通過典型的例題加以對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固和訓(xùn)練。平時(shí)教學(xué)中,我們就要不斷的通過典型例題對(duì)學(xué)生的轉(zhuǎn)化問題的能力進(jìn)行鍛煉,包括仔細(xì)觀察、分析問題,再通過問題的條件及圖形特征進(jìn)一步聯(lián)想到與其有關(guān)的定理、定義、法則、公式、性質(zhì)、規(guī)律等等進(jìn)行不斷的轉(zhuǎn)化,建立條件和結(jié)論之間的橋梁。從而找到最合適的解題思路與方法。
3.深入教材,反復(fù)提煉與總結(jié)
教學(xué)內(nèi)容百變不離其宗,深入教材,挖掘教材中的思想精髓才是鍛煉學(xué)生化歸思想的重要途徑。所以,在教學(xué)中教師就要深入教材內(nèi)容,不斷地總結(jié)解題方法,把化歸思想深入到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)之中,讓學(xué)生充分的感受化歸思想解題方法在初中數(shù)學(xué)解題中的優(yōu)勢(shì)。進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生逐漸領(lǐng)悟數(shù)學(xué)解題中逐漸地將新知識(shí)轉(zhuǎn)化為已知知識(shí),把復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化簡單問題的解決思路和方法。
二、化歸思想在初中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用
1.化未知問題為已知問題
這種轉(zhuǎn)化方法是在問題分析時(shí),不直接面對(duì)問題。而是將問題轉(zhuǎn)化成已知的問題,進(jìn)而通過熟悉的方法進(jìn)行解決。
【例】如圖,梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,對(duì)角線AC、BD相交于O點(diǎn),且AC⊥BD,AD=3,BC=5,求AC的長。
分析:這道題目主要是根據(jù)梯形對(duì)角線互相垂直的特點(diǎn),然后通過D作DE∥AC交BC的延長線于點(diǎn)E,通過平移對(duì)角線將等腰梯形轉(zhuǎn)化為直角三角形和平行四邊形,使問題得以解決。
解:如圖可知AD=CE,AC= DE,所以BE=BC+CE=8。
∵AC⊥BD
∴BD⊥DE
又∵AB=CD
∴AC=BD
∴BD=DE
在Rt△BDE中,BD2+DE2=BE2
∴BD= BE= ,即AC=
2.化復(fù)雜問題為簡單問題
在初中數(shù)學(xué)解題中,有很多問題我們通過常規(guī)的方法很難解決。而通過轉(zhuǎn)化思想就可以將原本復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化成我們熟知的簡單問題,進(jìn)而用簡單地定理就可以將問題解決。
例:已知x2+x-1=0,求x3+2x2+ 2009的值。
分析:此題通過“化零散為整體”或利用降次來轉(zhuǎn)化,可使問題得以解決。
解:∵x2+x-1=0 ∴x2=1-x
∴x3+2x2+2009
= x(1-x)+2(1-x)+200
= -x2-x+2011
= -(x2+x-1)+2010=2010
3.化代數(shù)問題為幾何問題
我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾指出:數(shù)形結(jié)合百般好,兩家分離萬事休。這也就體現(xiàn)出數(shù)形結(jié)合方法在解決初中數(shù)學(xué)問題中的重要性。數(shù)形結(jié)合的方法就是將原有的函數(shù)及數(shù)量關(guān)系通過以圖形的形式將問題更加直觀化的體現(xiàn),進(jìn)而以形論數(shù)或以數(shù)論形。將復(fù)雜抽象的問題更加簡單化。
【例】已知直線y1=2x+4與x軸、y軸的交點(diǎn)分別是B、A,直線y2=
-3與x軸、y軸的交點(diǎn)分別是D、C。求四邊形ABCD的面積。
分析:欲求四邊形ABCD的面積,先在同一坐標(biāo)系中把它的圖象畫出,如下圖,由于直接求不易得出,可把四邊形ABCD分成△ABD和△BCD來求。
解:在直線y1=2x+4中,當(dāng)x=0 時(shí),y1=4,所以A點(diǎn)坐標(biāo)為(0,4),當(dāng)y1=0時(shí),x=-2,所以B點(diǎn)的坐標(biāo)為(-2,0);在直線 中,當(dāng)x=0時(shí),y2=-3,所以C點(diǎn)坐標(biāo)為(0,-3)。當(dāng)y2=0時(shí),x=6,所以D點(diǎn)的坐標(biāo)為(6,0)。
三、總結(jié)
總之,化歸思想解決數(shù)學(xué)問題就是將題目中已有的條件和問題,通過一連串的轉(zhuǎn)化歸結(jié),進(jìn)而達(dá)到熟練、快捷解題的目的。所以,平時(shí)教學(xué)中教師就要注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行不同程度的引導(dǎo),通過細(xì)微縝密的思考,總結(jié)各種“轉(zhuǎn)化歸結(jié)”方法。讓學(xué)生在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中如魚得水。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 徐國蓮. 談數(shù)學(xué)思想方法在教學(xué)中的滲透[J]. 寶山師專學(xué)報(bào),2006.9.
[2] 朱淑花. 數(shù)學(xué)解題中的化歸思想,《淮坊學(xué)院學(xué)報(bào)》,2005(03).
[3] 付東峰. 中考中的數(shù)學(xué)思想方法[M]. 北京:龍門書局,2002.
(作者單位:江西省贛州市章貢區(qū)沙石中學(xué))