包高宏
摘 要:高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)實踐中,轉(zhuǎn)化與化歸的運用具有重要意義,其代表的既是一種基本的解題思想,也是一種重要的思維策略。因此,高中學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中,不僅要有一定量的概念及公式等知識存儲,還要學(xué)會運用化歸思想,提高自身數(shù)學(xué)解題能力。根據(jù)實際情況,為提高高中生運用轉(zhuǎn)化與化歸思想解題能力提供了幾種有效策略。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);轉(zhuǎn)化與化歸;策略探究
化歸思想,即通過采用某種手段將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)換為能夠理解的形式,并使問題得到解決的一種有效方式。在高中數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中,轉(zhuǎn)化與化歸思想的運用占有重要地位,在一定程度上可以逐漸提高學(xué)生的解題能力,所以老師要注重讓學(xué)生習(xí)慣運用化歸思想,要求學(xué)生加強解題實踐,從而為提高自身數(shù)學(xué)成績奠定堅實基礎(chǔ)。
一、化歸與轉(zhuǎn)化的原則
首先,要遵循熟悉化原則。即教師可以將陌生的知識轉(zhuǎn)化成熟悉的知識,這樣才更加有利于學(xué)生學(xué)習(xí)。
其次,要遵循簡單化原則。即教師可以將復(fù)雜的知識轉(zhuǎn)化成簡單的問題,學(xué)生可以解決相關(guān)簡單的問題,從而獲得相關(guān)的啟示。
再次,要遵循和諧化原則。即教師可以將化歸的相關(guān)問題用學(xué)生感興趣的方式表現(xiàn)出來。
最后,要遵循直觀化原則。即教師可以將抽象的問題轉(zhuǎn)化成直觀的問題。
二、提高高中生運用轉(zhuǎn)化與化歸思想解題能力的策略
(一)認知問題轉(zhuǎn)化的目標與方向
由于對數(shù)學(xué)問題觀察角度的不同,或是分析層次的不同,都可以直接導(dǎo)致問題轉(zhuǎn)化方向的偏離,從而影響具體的解題思維。但是,老師應(yīng)該讓學(xué)生明白問題化歸的目的只有一個,就是將數(shù)學(xué)問題化繁為簡、化難為易,最終有效解決問題。
在化歸與轉(zhuǎn)化過程中,老師要求學(xué)生要以變化發(fā)展的眼光和心態(tài)去看待問題,梳理好問題中相互制約與聯(lián)系的影響因素,并做到善于運用轉(zhuǎn)化方式去解決數(shù)學(xué)問題。
(二)培養(yǎng)化歸思想,提高解題能力
首先,數(shù)學(xué)是一門邏輯嚴謹度較高的學(xué)科,在很大程度上能夠有效提高高中學(xué)生的思維意識與能力。但是,如何在數(shù)學(xué)課程教學(xué)中體現(xiàn)化歸解題思想,正確運用轉(zhuǎn)化方式,從而提高班級學(xué)生的邏輯意識是重中之重,因此本文通過以下幾個例題進行了實踐講解。在實際教學(xué)中,老師要講練結(jié)合,有意識地去引導(dǎo)學(xué)生多進行例題練習(xí),培養(yǎng)學(xué)生轉(zhuǎn)化與化歸思想運用的習(xí)慣性,這樣才能從真正意義上提高高中學(xué)生的思維應(yīng)變能力。其次,老師要求學(xué)生認知化歸解題思想實質(zhì),掌握問題轉(zhuǎn)化的基本方法,在解決實際問題時學(xué)會不斷變更問題,從改變問題形式或成分出發(fā),靈活運用問題轉(zhuǎn)化的常用方法。第三,實現(xiàn)等價或非等價轉(zhuǎn)化,在充要條件滿足的情況下,進行問題等價轉(zhuǎn)化,如不得不進行非等價轉(zhuǎn)化,則另需附加條件限制,目的是保證等價公平性。
(三)善用化歸與轉(zhuǎn)化思想,將問題化難為易
數(shù)學(xué)是一門邏輯很強的學(xué)科,知識網(wǎng)絡(luò)也錯綜復(fù)雜,如果可以在教學(xué)中運用化歸思想,那么就可以在一定程度上幫助學(xué)生掌握到新舊知識之間的聯(lián)系性,并進一步體會到知識轉(zhuǎn)化的重要性。
例如,在學(xué)習(xí)有關(guān)球體的知識時,為了讓學(xué)生更快地認識了解球,教師可以引出三角形、四邊形等相關(guān)舊知識,通過轉(zhuǎn)化來對新知識進行學(xué)習(xí)。我們通過例題的形式進行說明,比如一個球體A的表面上存在著B、C、D、E、F五個點,連接FB得到FB=3,且FB垂直于平面BCDE,我們發(fā)現(xiàn)四邊形BCDE是一個正方形,且邊長是1.5,求三角形ABC的面積。通過分析,我們可以得到,四邊形BCDE是一個正方形,而且PE是垂直于平面BCDE的,因此,我們可以將這五個點進行連接,使其成為一個長方體,球則是長方體的外接球,并且長方體的對角線中點是球心A。
(四)善用化歸思想,將繁瑣變?yōu)楹唵?/p>
在學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生肯定會遇到一些比較復(fù)雜的問題,比如計算繁瑣、數(shù)量關(guān)系復(fù)雜等,這些繁瑣的數(shù)學(xué)問題都可以通過化歸思想進行簡單化,從而起到事半功倍的效果。
例如,在學(xué)習(xí)利潤的相關(guān)問題時,我們依然通過例題的方式進行說明。比如,工廠在2016年的生產(chǎn)利潤在逐月增加,而且每個月增加的利潤是相等的。但是,由于該工廠正面臨著生產(chǎn)改造的問題,因此元月投入資金建設(shè)恰好與元月的利潤是相等的關(guān)系。隨著投入資金的逐月增加,而且每個月增加投入的百分率是相同的,因此到12月份時,投入與利潤是相等的,那么利潤與投入之間的關(guān)系是什么?通過分析,我們可以得到利潤之間是一個等差數(shù)列,投資額之間是一個等比數(shù)列,并且他們每個月之間的數(shù)是相等的,比較12個月利潤與投入之間的大小。
在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,運用熟練且扎實的數(shù)學(xué)基本知識,可以將復(fù)雜且繁瑣的數(shù)學(xué)問題簡單化,這就是轉(zhuǎn)化與化歸的相關(guān)思想。運用化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想,不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,還能提高數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量。
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