吳小敏
摘要:結合平時的教學,介紹數(shù)學思想方法在具體題型中的應用。
關鍵詞:數(shù)學思想方法、教學、應用
在初中數(shù)學教學中,教師不僅要注重基本的概念、公式、定理等的教學,知識與技能水平,還應重視數(shù)學思想方法的滲透,以達到有效培養(yǎng)學生數(shù)學思維能力,提高學生綜合數(shù)學素質的目的?!八^數(shù)學思想是對數(shù)學知識的本質認識,是對數(shù)學規(guī)律的理性認識,是從某些具體的數(shù)學內容和對數(shù)學的認識過程中提煉上升的數(shù)學觀點。數(shù)學思想方法是處理數(shù)學問題的指導思想和基本策略,是數(shù)學的靈魂?!?/p>
下面結合平時的教學,介紹數(shù)形結合、方程與函數(shù)、分類討論、化歸與轉化四種重要的數(shù)學思想方法在具體題型中的應用。
一、數(shù)形結合思想.在初中數(shù)學教學中,數(shù)形結合思想主要體現(xiàn)在兩方面:一是以形助數(shù),即用幾何圖形的直觀性來闡明數(shù)之間的聯(lián)
系;二是以數(shù)助形,用數(shù)之間的聯(lián)系來闡明幾何圖形的某些屬性,從而巧妙快速的解決問題。
例1: X2+9=A,求得最小值是多少?
分析:由X2+9=X2=32,PQ2=OP2-OQ2,(12-x)2+36=(12-x)2+62的形式,聯(lián)想到兩點間的距離公式。由x2+9=A,(12-x)2+36=B(12-x)2+36=B是勾股定理形式,聯(lián)想到構造直角三角形,并利用線段最短等數(shù)學知識解題。
二、方程與函數(shù)思想。在初中數(shù)學中,把一系列字母或待求的量通過列等式方程,從而使問題獲得解決的思想方法稱為方程思想。而函數(shù)思想是在解決數(shù)學問題的過程中把各個量之間的聯(lián)系用函數(shù)關系表示出來。
例2:如圖,在△ABC中,∠A=30°,∠C=90°,AB=12,四邊形EFPQ是矩形,點P與點C重合,點Q、E、F分別在BC、AB、AC上(點E與點A、點B均不重合).
(1)當AE=8時,求EF的長;
(2)設AE=x,矩形EFPQ的面積為y.
①求y與x的函數(shù)關系式;
②當x為何值時,y有最大值,最大值是多少?
【解答】解:(1)在Rt△ABC中,∵AB=12,∠A=30°,
∵矩形,∴EF∥BC,
(2)①∵AB=12,AE=x,點E與點A、點B均不重合,∴0 ∵矩形,∴EF∥BC,∠CFE=90°,∴∠AFE=90°, 在Rt△AFE中,∠A=30°, 三、分類討論思想。分類討論思想就是根據(jù)事物具有的共性和差異性的特點,進行分別歸類。 例3:如圖,在銳角△ABC中,BC=12,△ABC的面積為48,D、E分別是邊AB、AC上的兩個動點(D不與A、B重合),且保持DE∥BC,以DE為邊,在點A的異側作正方形DEFG.設DE=x,△ABC與正方形DEFG重疊部分的面積為y,試求y關于x的函數(shù)關系式,寫出x的取值范圍,并求出y的最大值. 分析:根據(jù)點的變化,找出臨界狀態(tài),進行分類。 解: 分兩種情況: ①如圖,當正方形DEFG在△ABC的內部時,△ABC與正方形DEFG重疊部分的面積為正方形DEFG的面積. ∵DE=x, ∴y=x2,此時x的范圍是0 ②如圖3,當正方形DEFG的一部分在△ABC的外部時,設DG與BC交于點Q,EF與BC交于點T,△ABC的高AM交DE于N, ∵DE=x,DE∥BC, ∴△ADE∽△ABC ∴4.8 ∴△ABC與正方形DEFG重疊部分的面積為 當0 當4.8 ∴當X=6時,△ABC與正方形DEFG重疊部分的面積的最大值為24。 ∵24>23.04,∴重疊部分的面積的最大值為24. 四、化歸與轉化思想。所謂化歸與轉化思想是指通過數(shù)學問題內部的聯(lián)系,在轉化中將問題歸結到熟悉的知識上,從而使問題獲得解決的方法。這是使問題簡化的思想方法。充分體現(xiàn)了數(shù)學的特質:追求簡單化! 例4:⊙O是以原點為圓心,√2為半徑的圓,點P是直線y=-x+6上的一點,過點P作⊙O的一條切線PQ,Q為切點,求切線長PQ的最小值。 分析:因為,OQ2=OP2-OQ2,OQ是半徑,是個定值,所以,求PQ的最值,就是求OP得最值。所以問題進行轉化。接著再利用垂線段最短,求出OP的最小值。 教學中只有通過培養(yǎng)學生的數(shù)學思想,并在這種思想的支配下進行解題分析,才能將知識運用得得心應手,這種融入數(shù)學思想方法的教學才會收到事半功倍的成效。 參考文獻: 《怎樣解題.數(shù)學思維的新方法》 美 波利亞2011.11 《幾何原本》古希臘 歐幾里得2011.3