河南省沈丘縣第三高級(jí)中學(xué) 宋金東
數(shù)學(xué)教學(xué)的目的不僅僅讓學(xué)生掌握一些知識(shí),而是通過(guò)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,把數(shù)學(xué)當(dāng)作材料和工具,提高學(xué)生在實(shí)際操作中解決問(wèn)題、探索問(wèn)題的能力.構(gòu)造意識(shí)即是學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的高層次表現(xiàn),“如何利用構(gòu)造意識(shí)在已經(jīng)掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上通過(guò)遷移、整合、融會(huì)、構(gòu)造出已解決的知識(shí)模型,達(dá)到解決新問(wèn)題或綜合問(wèn)題的目的”是數(shù)學(xué)教學(xué)的難點(diǎn).要有效的運(yùn)用構(gòu)造法,首先要弄明白問(wèn)題之需要,即構(gòu)造的方向源于需要,并不是盲目的、無(wú)意識(shí)的瞎猜.
本文從以下三個(gè)方面探討構(gòu)造法的應(yīng)用:
通過(guò)分析試題設(shè)置的背景,類比自己熟悉的背景,利用已經(jīng)掌握的解題方法,達(dá)到柳暗花明的效果。
例1:高三年級(jí)有文科、理科共9個(gè)備課組,每個(gè)備課組的人數(shù)不少于4人,現(xiàn)從這9個(gè)備課組中抽出12人,每個(gè)備課組至少抽1人,組成“年級(jí)核心組”商議年級(jí)的有關(guān)事宜,則不同的分配方案共有( )
A.129種 B.148種
C.165種 D.585種
解析:本題的背景是將12個(gè)名額分配到9個(gè)備課組中,可以構(gòu)造為將12個(gè)小球用線連成一串,然后分成9份,這樣只需在12個(gè)小球之間的11個(gè)連續(xù)點(diǎn)剪8刀即可,所以有分配方案種.故選C.
分析試題的幾何模型,尋找其內(nèi)在的知識(shí)體系,轉(zhuǎn)化為已經(jīng)解決的幾何模型,從而輕松快捷的解出答案。
例2:三棱錐S-ABC中,SA⊥平面ABC,AB⊥BC,SA=2,AB=BC=1,則三棱錐S-ABC的外接球的表面積等于____.
解析:由題意易知SA、AB、BC三條線兩兩垂直,所以以SA、AB、BC為三條棱將三棱錐補(bǔ)成長(zhǎng)方體,此長(zhǎng)方體的外接球即三棱錐的外接球,利用“長(zhǎng)方體的體對(duì)角線長(zhǎng)等于其外接球的直徑”這個(gè)結(jié)論,可得外接球直徑,所以
通過(guò)審題,可以觀察到所需解決的問(wèn)題與函數(shù)的性質(zhì)(如單調(diào)性、奇偶性、周期性、對(duì)稱性等)有關(guān),結(jié)合題設(shè)特點(diǎn)進(jìn)行合理變形,進(jìn)而構(gòu)造出可解的函數(shù),會(huì)有茅塞頓開(kāi)的奇效.
例3:已知函數(shù)f(x)(x∈R)滿足f(1)=1且(f x)在R上的導(dǎo)數(shù),則不等式的解集為_(kāi)__.
∴g('x)<0,
∴g(x)在(-∞,+∞)上是減函數(shù).
∴g(lg x) ∴l(xiāng)g x>1, ∴x>10, ∴原不等式的解集為(10,+∞). ∴l(xiāng)n y>ln x>-1, ∴l(xiāng)n y+1>ln x+1>0. 證明:∵0<α<β, ∵x>1, ∴f('x)>0. ∴y=(f x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增, ∴(f x)>(f 1)=0, ∴原不等式成立. 運(yùn)用構(gòu)造法解題,對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)大有裨益,也是實(shí)施素質(zhì)教育的體現(xiàn).在教學(xué)中,要講透構(gòu)造的途徑,分析未知的需要,做到構(gòu)造的模型切實(shí)有效.