秦國剛
[摘 要] 函數(shù)思想是中學(xué)數(shù)學(xué)重要解題思想,其貫穿于中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的始終.函數(shù)思想的使用有諸多函數(shù)知識的滲透,本文結(jié)合具體案例詳細解說.
[關(guān)鍵詞] 數(shù)學(xué);函數(shù);數(shù)學(xué)思想;函數(shù)思想;知識技能;單調(diào)性
中學(xué)數(shù)學(xué)知識型的思想方法有函數(shù)與方程思想、數(shù)形結(jié)合思想等等. 運用知識型思想方法解決問題卻并不是僅僅依賴思想就可以的,更需要知識技能的結(jié)合. 從函數(shù)知識來說,函數(shù)中涉及了方程知識、三要素知識、單調(diào)性知識、奇偶性知識、周期性知識等等,在具體情境問題中使用這些知識和技巧,才能從更高的角度去感受函數(shù)思想方法的滲透.
從一方面來說,數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)有三個過程,其一是掌握扎實的基本知識和基本技能,這是大多數(shù)教學(xué)都關(guān)注的;其二是將這些知識進行有效的整合,通過知識的整合,即技能的混合使用獲得較高的解題經(jīng)驗;最后是思想方法的滲透,在前兩者的基礎(chǔ)上,從更高的思想視角去思考、去結(jié)合知識,對問題的理解會有更為深刻的認識. 因此本文所涉及的正是在思想方法角度下的知識技能的傳授,結(jié)合案例與大家交流.
[?] 函數(shù)思想與三要素的結(jié)合
函數(shù)概念是函數(shù)的核心,以函數(shù)概念為核心的知識涉及函數(shù)的定義域、值域、對應(yīng)法則三要素. 但是對于定義域、值域、對應(yīng)法則的求解卻并不是非常簡單的,甚至還有不少問題涉及三要素,更是需要結(jié)合函數(shù)思想思考.
提示:恒成立問題是中學(xué)數(shù)學(xué)的主導(dǎo)問題,是一種跨越章節(jié)知識的綜合性問題. 從恒成立問題的解決角度來說,參變分離是解決問題的主導(dǎo)手段,要用到參變分離勢必需要求函數(shù)最值,這正是函數(shù)思想解決恒成立最直接的體現(xiàn). 從具體解決問題的視角來說,如何求解函數(shù)最值是比較重要的難點,在沒有導(dǎo)數(shù)介入的函數(shù)值域中,函數(shù)模型的最值研究是常用的知識技能,成為最值研究的重要模型.
[?] 函數(shù)思想與函數(shù)性質(zhì)的結(jié)合
函數(shù)三大性質(zhì)是函數(shù)圖像最重要的代數(shù)表征,單調(diào)性研究了函數(shù)圖像的變化過程,奇偶性成就了函數(shù)研究的效率問題,周期性體現(xiàn)了特殊函數(shù)的研究寬闊性. 函數(shù)思想中對于函數(shù)性質(zhì)的滲透往往具備了一定的可行性,特別是在解決一些看不到函數(shù)思想的地方,用函數(shù)思想結(jié)合函數(shù)性質(zhì)解決問題,成為知識技能使用的更高境界.
提示:高次方程的解決在中學(xué)數(shù)學(xué)中并不是重點知識,因此能解決的高次方程勢必是特殊的形態(tài). 觀察本題首先從特殊的角度去思考,即以配方的手段實現(xiàn)了代數(shù)式形式上的統(tǒng)一,得到(x2-2)3=x3,從這里需要教師培養(yǎng)學(xué)生整體看待問題的眼光,即以函數(shù)構(gòu)造的角度思考,形成方程問題函數(shù)化的途徑,從而利用f(x)=x3是單增函數(shù)解決問題.
提示:本問題依舊是以恒成立為載體,但不代表本題也要仿前面問題1采用參變分離的手段處理,畢竟本題參變的方式較為復(fù)雜,容易導(dǎo)致分類討論的出現(xiàn). 不等式問題如何處理?教師要引導(dǎo)學(xué)生:方程、不等式、函數(shù)是一個知識整體,可以這么說,方程和不等式都是函數(shù)值等于0和不等于0的特殊形態(tài),自然而然以函數(shù)研究為最為本質(zhì)的突破口. 觀察本題,我們不難發(fā)現(xiàn)本題若以變量x為主導(dǎo)進行研究,則變量的取值范圍并不知情,哲學(xué)思想“正難則反易”恰恰滲透在本題中,若能以條件中變量p的取值范圍作為自變量,進而研究參數(shù)x的取值范圍,則以一次函數(shù)的視角入手,問題的解決自然簡單很多.
總之,函數(shù)思想運用于函數(shù)問題、方程問題等很多知識中,其是中學(xué)數(shù)學(xué)最為重要的知識板塊,從知識技能的角度加深知識利用的頻率,從問題系統(tǒng)的高度認識問題所處的思想方法,兩者較好的融合有助于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)函數(shù)、更深刻地理解函數(shù),必有更好的解題收獲.endprint