王鵬飛
(重慶市鳳鳴山中學(xué) 400036)
一直以來,分類討論都是一種非常關(guān)鍵的數(shù)學(xué)思想,而且,學(xué)生在高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中,常常會遇到各種各樣的分類問題,比如:數(shù)的分類,平面圖形的分類,立體圖形的分類等等.并且,很多時候,學(xué)生都需要通過分類討論來解決數(shù)學(xué)問題.這就表明,分類討論的思想在高中數(shù)學(xué)的解題中占據(jù)著至關(guān)重要的地位,教師必須注重分類討論的思想的滲透和講解.而分類討論,實際上,指的就是,分別歸類,然后,再進(jìn)行討論.分類的過程從本質(zhì)上來說,就是對事物共性的抽象過程.因此,教師必須引導(dǎo)學(xué)生掌握分類、確定分類的標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)識和區(qū)分不同事物的不同屬性的方法.而且,分類討論的思想,實現(xiàn)了歸類整理的思想,它能夠揭示數(shù)學(xué)知識之間的內(nèi)在規(guī)侓.所以,學(xué)生如果掌握了分類討論的能力,相應(yīng)地,也就會掌握總結(jié)歸納數(shù)學(xué)知識的能力.這是對學(xué)生思維概括性的提升,也是對學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng).本文結(jié)合筆者的實踐經(jīng)驗,對于分類討論思想在數(shù)學(xué)解題中的有效應(yīng)用進(jìn)行了以下幾點探討:
要想使用分類討論的思想解決數(shù)學(xué)問題,首先,就要滿足兩個條件,一個是要能夠深刻地了解和掌握分類討論思想的概念,也就是說,教師要讓學(xué)生認(rèn)識到:分類討論的思想僅僅能夠在一些分解的題目中應(yīng)用,并不是所有的數(shù)學(xué)練習(xí)題目都可以應(yīng)用分類的思路的.另一個是,要詳細(xì)且嚴(yán)密地研究數(shù)學(xué)題目的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用條件.首先,教師要帶領(lǐng)學(xué)生研究數(shù)學(xué)題目的數(shù)據(jù)和運算條件.其次,要注意討論的方向不能超過分類的界限.最后,教師要為學(xué)生統(tǒng)一好分類討論的標(biāo)準(zhǔn),從而避免出現(xiàn)討論層次亂套的問題出現(xiàn),摒棄錯誤計算發(fā)生的概率.同時,很多的運算步驟和數(shù)學(xué)題目都是需要數(shù)學(xué)公式的正確運用才能夠得出正確的答案.所以,教師要引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)公式進(jìn)行分類,從而提升掌握應(yīng)用數(shù)學(xué)公式解決數(shù)學(xué)問題的能力和效率.
比如:在講解有關(guān)數(shù)列的知識時,筆者就為學(xué)生提供了這樣一道練習(xí)題:已知數(shù)列{an}的前n項和是Sn=21n-n2,那么,它的通項公式an是什么?在這道題目中,需要分類討論的就是n的情況和條件.并且,學(xué)生只有能夠分析出n=1和n≥2,n∈N*這兩者情況,學(xué)生才能夠完整地做出這道題目,也就是說,學(xué)生必須要掌握單獨解決特殊的個體屬性的能力.同時,這也設(shè)置分類的標(biāo)準(zhǔn)的重要過程.學(xué)生只有掌握了這種規(guī)律,才能夠分段表述an.可見,設(shè)置分類的標(biāo)準(zhǔn),掌握分類的思想,在解答數(shù)學(xué)題目時,是非常關(guān)鍵的.只有學(xué)生具備了分類的思想,學(xué)生才能夠全面地解決一道數(shù)學(xué)題,而學(xué)生的解題效率才會不斷提高.
在解答數(shù)學(xué)題目的過程中,在確認(rèn)好數(shù)學(xué)題目所需要的定理和公式之后,教師就要引導(dǎo)學(xué)生具體分析和研究數(shù)學(xué)題目的內(nèi)容,以此確立分類的形式.并且,分類討論思想在綜合性的數(shù)學(xué)大題中的應(yīng)用概率非常高,而數(shù)學(xué)大題常常會被分解成不同的問題,這時候,就需要學(xué)生的自身的解題經(jīng)驗.同時,教師要帶領(lǐng)學(xué)生細(xì)讀題目,使學(xué)生能夠找出綜合性題目中隱藏的不同定理的應(yīng)用的可能性.而且,教師要幫助學(xué)生樹立自信心,使學(xué)生能夠相信自己的邏輯能力和思考能力,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分類.此外,教師要為學(xué)生提供分類的經(jīng)驗,讓學(xué)生能夠不被數(shù)學(xué)題目中的未知量的數(shù)量干擾.
比如有這樣一道題目:若是不等式mx2+mx+2>0對一切實數(shù)x恒成立,那么,實數(shù)m的取值范圍是什么?這道題目,實際上就是對函數(shù)的相關(guān)知識的考查,在確定分類標(biāo)準(zhǔn)的過程中,要想解決這道題,就要對m進(jìn)行分類討論.但是,很多學(xué)生只要看到“二次”出現(xiàn),就會認(rèn)為這是一個關(guān)于二次函數(shù)或者二次方程的問題,這是由學(xué)生的定式思維所引發(fā)的,因此,為了強(qiáng)化學(xué)生的解題能力,筆者就會引導(dǎo)學(xué)生確認(rèn)問題的形式,讓學(xué)生深入分析問題,從而明確這是關(guān)于準(zhǔn)二次不等式的問題.學(xué)生經(jīng)過這樣的分析之后,就能夠明確,必須要用分類的思想,才能夠解答這個的問題.可見,確認(rèn)分類的形式,對于提高學(xué)生的解題能力來說,是非常重要的.
為了突出分類討論思想在解答數(shù)學(xué)問題中的優(yōu)勢,教師就要采取小組合作教學(xué)的模式,組織實踐和討論課堂,從而盡量減少學(xué)生在分類過程中會出現(xiàn)的誤區(qū).并且,團(tuán)隊的力量是非常強(qiáng)大的.一個人不管怎么認(rèn)真,如果碰到大量的數(shù)學(xué)問題,出現(xiàn)錯誤的概率也會不斷上升.因此,教師就要將學(xué)生分成不同的討論小組,從而使學(xué)生在團(tuán)體活動中養(yǎng)成良好的分類討論的習(xí)慣.同時,教師要發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用,為學(xué)生規(guī)定練習(xí)題目,讓學(xué)生以小組為單位分別進(jìn)行解題練習(xí).在小組合作討論的形式中,不僅能夠使每個人都表達(dá)出自己的想法,還能夠提高學(xué)生的應(yīng)用經(jīng)驗.此外,教師要為學(xué)生規(guī)定討論的時間,讓學(xué)生在限定的時間內(nèi),完成數(shù)學(xué)問題的解答.只有在這樣的形式下,學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和效果才會不斷提高.
比如在講解有關(guān)二次函數(shù)的最值問題時,筆者為學(xué)生提供了這樣一個題目:設(shè)A點的坐標(biāo)是(b,0),b∈R,求曲線y2=2x上的點到點A距離的最小值c.并且,筆者將學(xué)生分成了不同的小組,從而讓學(xué)生深入討論這個問題.學(xué)生在討論的過程中,就能夠明白要想求出正確的答案,就必須將b進(jìn)行分類.同時,大部分小組得出了正確的答案.可見,加深學(xué)生之間的討論,不僅能夠強(qiáng)化學(xué)生對于數(shù)學(xué)知識的理解,還能夠增強(qiáng)學(xué)生解答數(shù)學(xué)問題的能力.
總之,教師在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,一定要注重分類討論的思想的作用,并且,從學(xué)生的興趣和數(shù)學(xué)能力出發(fā),為學(xué)生提供高效的數(shù)學(xué)題目,鍛煉學(xué)生利用分類討論的思想解答數(shù)學(xué)問題的能力.