山東省泗水縣第一中學(xué) 相 凱
高中數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用化歸思想的實(shí)踐分析
山東省泗水縣第一中學(xué) 相 凱
教育體制一步步改革,對(duì)學(xué)生的要求越來(lái)越高,尤其是數(shù)學(xué)方面,對(duì)學(xué)生的思維能力和邏輯能力,都有較高的要求。數(shù)學(xué)作為高中占分比例較大的學(xué)科,不僅概念難理解,而且公式很多,題目的類型也多,需要教師在教授的過(guò)程中教給學(xué)生一系列的解題方法,從而讓學(xué)生能正確高效地解答數(shù)學(xué)題。經(jīng)過(guò)實(shí)踐表明,化歸思想在數(shù)學(xué)教學(xué)方面取得了很好的成果,能幫助學(xué)生建立起強(qiáng)大的思維能力。
數(shù)學(xué)思想的正確使用是以數(shù)學(xué)基本知識(shí)為基礎(chǔ)的,學(xué)生只有在了解數(shù)學(xué)基本知識(shí),知其然之后才能知其所以然,而且使用數(shù)學(xué)思想解答數(shù)學(xué)題時(shí)往往涉及數(shù)學(xué)概念,所以教師要想培養(yǎng)學(xué)生的化歸思想,就應(yīng)先讓學(xué)生掌握基本的數(shù)學(xué)知識(shí)概念?;瘹w思想是一名學(xué)生應(yīng)該必備的,但是相關(guān)的課本知識(shí)也是學(xué)生必須學(xué)會(huì)的,而且數(shù)學(xué)課本中有很多是需要利用化歸思想去解決的,所以教師可以利用數(shù)學(xué)課本的知識(shí)去教授學(xué)生化歸思想,挖掘高中數(shù)學(xué)教材進(jìn)行化歸思想的訓(xùn)練?;瘹w思想是一種思維的轉(zhuǎn)換過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生的思維會(huì)得到很大的鍛煉,從一種思想轉(zhuǎn)化為另一種思想,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的練習(xí)之后,學(xué)生的思維能力會(huì)得到很大的提升,而且會(huì)熟練應(yīng)用化歸思想。如,在學(xué)生學(xué)完乘法公式(a+b)2=a2+2ab+b2后 , 教師可以讓學(xué)生通過(guò)轉(zhuǎn)化手法計(jì)算(a+b)3與(a+b+c)2,在思考該題目的過(guò)程中,學(xué)生會(huì)聯(lián)系到之前學(xué)習(xí)過(guò)的所有數(shù)學(xué)知識(shí)以及數(shù)學(xué)方法,這其中便會(huì)有思想的轉(zhuǎn)化。所以無(wú)論最后學(xué)生是否能夠正確解答,教師鍛煉學(xué)生思維能力的目的都已經(jīng)達(dá)到。
除此之外,在講解數(shù)學(xué)題時(shí),教師應(yīng)該注意講解的方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的劃歸思想,教師不應(yīng)該一味地追求速度,要注意教授質(zhì)量,還應(yīng)該注意教給學(xué)生方法而非記憶,即授學(xué)生以漁,而非魚。教師在學(xué)生做題的過(guò)程中應(yīng)該起到引導(dǎo)的作用,讓學(xué)生的思維能夠朝著正確的方向進(jìn)行,而非原地打轉(zhuǎn)。當(dāng)然,教師還應(yīng)該多讓學(xué)生自主思考,讓學(xué)生逐步在實(shí)踐的過(guò)程中學(xué)會(huì)化歸方法,從而更好地解決數(shù)學(xué)問(wèn)題。例如,高中數(shù)學(xué)函數(shù)習(xí)題中難免會(huì)出現(xiàn)絕對(duì)值,在做此類習(xí)題時(shí),我們更加需要對(duì)解題內(nèi)容進(jìn)行分類。例如設(shè) 0<x<1,a>0 且 a ≠ 1,比較 |loga(1-x)|與 |loga(1+x)| 的 大 小。 因 為 a 的 取 值 不 同 時(shí) 函數(shù)的單調(diào)性也不同,所以在解答這道題時(shí),我們應(yīng)該對(duì)a的值進(jìn)行分類:當(dāng) 0<a<1 時(shí),當(dāng) a>1 時(shí),分類之后進(jìn)行化歸總結(jié)分析,最終得出正確的答案。
化歸思想可以幫助學(xué)生快速正確地解答數(shù)學(xué)問(wèn)題,它可以調(diào)動(dòng)學(xué)生之前所學(xué)過(guò)的所有知識(shí),并把這些知識(shí)為己所用,從而讓學(xué)生利用化歸思想把之前熟悉的解題方法或者是知識(shí)應(yīng)用到現(xiàn)在來(lái)解答新的問(wèn)題。當(dāng)學(xué)生初次接收比較難掌握的知識(shí)時(shí),利用化歸思想可以有效幫助他們學(xué)習(xí)并掌握新的知識(shí)。當(dāng)學(xué)習(xí)新的知識(shí)時(shí),學(xué)生可能一時(shí)無(wú)法接受,無(wú)法正確去理解新的知識(shí)體系,此時(shí)教師可以利用化歸思想進(jìn)行轉(zhuǎn)化,將之前舊的知識(shí)或思想轉(zhuǎn)移到新的知識(shí)上,讓學(xué)生能夠盡快去理解新的知識(shí)。
例如,學(xué)生在做題時(shí)往往會(huì)遇到從未做過(guò)的題目,如:如下圖, 在 △ ABC 中,AB=AC,O 是 三 角 形內(nèi)部的一點(diǎn),且∠ AOB >∠AOC,證明:OB < OC。三角形有其特有的性質(zhì)和解題方法,大邊對(duì)大角,小邊對(duì)小角,我們首先需要將角的度數(shù)進(jìn)行分類,并在最后將分類結(jié)果整合起來(lái),確定最終的答案。該過(guò)程是將邊與角對(duì)應(yīng)起來(lái),并通過(guò)化歸思想,將角的關(guān)系轉(zhuǎn)化為邊的關(guān)系,從而正確證明出最后結(jié)果。這道題分析解題思路的過(guò)程,就是化歸思想使用的過(guò)程。
新課程對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力要求越來(lái)越高,而作為數(shù)學(xué)能力的一種,化歸轉(zhuǎn)化思想也是學(xué)生必備的數(shù)學(xué)能力。利用化歸思想,可以把一些復(fù)雜的知識(shí)轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)單的易理解的知識(shí)?;瘹w思想可以增強(qiáng)學(xué)生做題的靈活性和敏捷性,學(xué)生可以利用該思想將概念與直觀的圖形相聯(lián)系,并且互相轉(zhuǎn)化,從而在解答數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)提升效率。學(xué)生動(dòng)腦思考的過(guò)程中充分放大自己的思維空間,學(xué)生的思維能力得到了很大的鍛煉,探索出一條簡(jiǎn)單的、準(zhǔn)確率較高的做題之路。例如,學(xué)生做“求方格中三角形的面積”(每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)都是1)的題目時(shí),一般的學(xué)生都是計(jì)算出底邊和高,再計(jì)算面積,而會(huì)利用化歸思想的學(xué)生能夠?qū)⑵矫鎴D形與面積相聯(lián)系,通過(guò)計(jì)算正方形的個(gè)數(shù)來(lái)求最終的面積。
又 例 如, 設(shè) k ∈ R 時(shí), 關(guān) 于 x 的 一 元 二 次 方 程 7x2-(k+13)x+k2-k-2=0 有兩個(gè)實(shí)根 x1,x2,且 0<x1<1<x2<2,求 k 的取值范圍。如果我們利用計(jì)算的方法去解答,會(huì)發(fā)現(xiàn)十分棘手,但是如果我們能夠?qū)⒆詈蟮慕馀c數(shù)軸上的點(diǎn)相聯(lián)系,通過(guò)畫圖來(lái)求得最后的結(jié)果,就能夠快速正確地解答該題。所以教師在教學(xué)的過(guò)程中應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)習(xí)這種思想,并能夠很好地應(yīng)用它,正確應(yīng)用化歸思想,對(duì)學(xué)生解答數(shù)學(xué)題有很大的幫助。
在高中的數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,化歸思想方法應(yīng)用很普遍,也很高效。有效應(yīng)用數(shù)學(xué)結(jié)合思想,可以把空間圖形與數(shù)學(xué)概念相結(jié)合,也可以將空間圖形和平面圖形相聯(lián)系,讓學(xué)生在直觀觀察的同時(shí),形成自己的一系列對(duì)于數(shù)學(xué)體系的理解,以便解題時(shí)使用。這樣可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)深度,從而提升他們的思維能力,并提升他們?cè)跀?shù)學(xué)方面的綜合能力。