黎建英
【摘 要】分類討論的數(shù)學思想是研究初中數(shù)學問題的重要思想方法,它始終貫穿于整個數(shù)學教學當中。 初中數(shù)學分類討論思想教學必須遵循一定的教學原則,才能使大量繁雜的數(shù)學材料條理化、系統(tǒng)化,有效提高學生的綜合解題能力,才能培養(yǎng)學生嚴謹?shù)乃季S品質。
【關鍵詞】分類討論思想;教學原則;循序漸進原則;同一性原則;學生參與原則
分類討論作為一種數(shù)學思想,對學生的思維發(fā)展中有著不可估量的作用。我在初中數(shù)學分類討論思想教學中,除了運用通常的教學原則外,我總結了以下的三點的教學原則。
一、循序漸進原則
分類討論的數(shù)學思想的形成難于知識的理解與掌握。分類討論的數(shù)學思想和方法一般要經(jīng)歷三個階段:
(1)模仿形成階段,學生往往只注意了數(shù)學知識的學習,而忽視了聯(lián)結這些知識的觀點,以及由此產(chǎn)生的解決問題的方法和技巧,即使有所覺察,也是處于“朦朦朧朧”、“似有所悟”的境界。就以學習絕對值為例,學生在學習絕對值定義初,即使把絕對值定義背到滾瓜爛熟。學生腦海中依然會忽略絕對值的其它可能性。所以教學時必須反復強調(diào)絕對值定義引出的三種情況。
例1:填空題|a|=3 ,則a=( ?)。班上則有三分之二的學生填 a=3。因為學生對絕對值定義理解還是朦朧的,學生還是忽略了另一種可能性a =-3。正確的答案應該是a=(+3)。
(2)初步應用階段,即學生對數(shù)學思想方法的認識開始已經(jīng)明朗,開始理解解題過程中所使用的探索方法和策略,也會分類分析概括總結出來。
例2:當a取任意實數(shù)時,求|a-3|的值。到了這階段學生會水到渠成的對絕對值這類型題進行分類討論:
當a≥3時,因為a-3≥0,所以|a-3|=a-3;
當a≤3時,因為a-3≤0,所以|a-3|=3-a。
(3)自覺應用階段,當學生對絕對值學習到一定程度的時候,學生做到能根據(jù)數(shù)學問題,恰當運用分類討論思想方法進行探索,以求得問題的解決。
例3:若abc≠0,則的值不可能為( )
A.-1 ? ? ? ? ?B.1 ? ? ? ? C.2 ? ? ? ? D.3
分析:
這里沒有說明a、b、c是正數(shù)還是負數(shù),所以該式有多個取值,但我們可以很容易得到,,。
解析:
①若a、b、c都是正數(shù),則該式的值為3;
②若a、b、c都是負數(shù),則該式的值為-3;
③若a、b、c中有一正兩負,則該式的值為-1;
④若a、b、c中有一負兩正,則該式的值為1.
因此,該題答案為C.
學生分類討論的數(shù)學思想方法的學習過程,決定了數(shù)學思想方法的教學原則不可能一步到位,也有一個相應的循序漸進、由淺入深的過程,因此要按照”反復強調(diào)、初步形成、應用發(fā)展”的順序來完成數(shù)學分類討論思想方法的教學。
二、同一性原則
同一性原則簡言之即“不遺漏”、“不重復”,要分清主次。分類討論的數(shù)學思想方法還必須遵循同一性的原則,才能使分類科學、嚴謹,從而能正確、合理地解題。
例4:等腰三角形的一個內(nèi)角為50°,則其它兩個內(nèi)角為(D)
A.50°,80°B.65°,65°C.50°,65°D.50°,80°或65°,65°
分析:題目中等腰三角形的一個內(nèi)角50°是銳角,所以本題要分類討論50°可以指頂角,也可以指底角。再結合三角形兩邊的和大于第三邊綜合分析,也就有兩種可能性。故選擇D。
例5:點A,B,C 在同一條直線上,AB=3cm,BC=1 cm.求AC的長.
分析:由于線段可以由兩個大寫字母表示,并且字母沒有先后順便,學生習慣上將線段BC直接拼在線段AB的后側,而往往忽略了拼在其左側的情況,教學中引導學生明確線段的表示方法基礎上做出圖形,最后綜合得解。
解析:
(1)如圖①,因AB=3㎝ ,BC=1㎝,所以,AC=AB+BC=3+1=4(cm).
(2)如圖②,因AB=3㎝,BC=1㎝,所以AC=AB-BC=3-1=2(cm).
對于由圖形位置變化引起的分類討論問題,教師可以用“數(shù)形結合法”加以解釋。對各種情況用圖形進行輔助說明,這樣可以使得較為抽象的數(shù)學問題簡單化、直觀化,學生也比較容易理解和接受,同時,這樣的教學方法也能夠提高學生思維的靈活性和創(chuàng)造性。
對問題中的某些條件進行分類,要遵循同一標準,進行合理分類。需理清分類的界限,選擇分類標準,并做到不重復,不遺漏。
三、學生參與原則
由于分類討論的數(shù)學思想方法比數(shù)學知識更抽象,不可能照搬、復制。分類討論數(shù)學思想方法的教學,重在思辨操作,離開學生參與教學活動過程,數(shù)學分類討論思想方法教學就也就無從談起。只有激發(fā)學生學習的興趣,興趣是最好的老師、是一種無形的動力。在興趣的推動下組織學生積極參與分類討論教學,在老師的啟發(fā)引導下逐步領悟、形成、掌握分類討論數(shù)學思想方法,才能用自己的思維方式構建出數(shù)學分類討論思想方法體系。
例6:解關于x的不等式a(x+3)>x+a
分析:
本題考查的是不等式的性質在求解不等式的解集時對未知數(shù)的系數(shù)的符號進行判斷或分類這一知識技能。
解析:
我先讓學生觀察該不等式,再要求學生動筆計算,這時學生就急于通過移項、合并同類項將其化簡,得到:(a-1)x>-2a ,進一步系數(shù)化為1,得到:
.
我在課堂上巡視了一周,這時學生就美滋滋的認為這個結果是正確的。但是,這樣的答案是不完全正確的。我再次啟發(fā)學生,在不等式的左右兩邊同時除以式子a-1時,應該考慮a-1是正數(shù)、負數(shù)還是0。特別強調(diào)當a-1為負數(shù)時,不等號的方向要改變。所以該題的答案是:
①當a=1時,x為任意實數(shù);
②當a <1時,x<-;
③當a>1時,x>-。
學生如果不參與第一環(huán)節(jié)的計算過程,就不會發(fā)現(xiàn):當a=1時,當a<1時;當a>1時的三種情況,而且這三種情況必須要都要考慮的。
學生在求解該類不等式的解集時,很容易忽略未知數(shù)系數(shù)為負數(shù)這種特殊的情況而出現(xiàn)分析不全面的情況。因此,教師只有讓學生動口、動手、動腦參與數(shù)學課堂,才能提高學生綜合分析能力。
這是我在初中數(shù)學教學中,探討分類討論思想總結出以上三點教學原則。從以上的例題中不難看出,分類討論思想在初中數(shù)學練習的運用中占有很重要的地位。所以教師在教學中要對分類討論的數(shù)學思想,有意識地對學生加以滲透,對于蘊含在數(shù)學知識中的分類討論思想適時予以揭示,反復強化以優(yōu)化學生的思維品質。只有這樣才能有效提高學生自身的解題能力。
參考文獻:
[1]呂巍.《分類討論思想在初中數(shù)學中運用的一些思考》.科學大眾(科學教育),2011年04期
[2]饒盛祥.廣東教育-高中,《備考中不可忽略的分類討論思想》,2011年第11期