羅豐
數(shù)學(xué)高階思維是指學(xué)生通過題目中的各項(xiàng)已知條件找出隱含條件,再觀察數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,分析解題思路。對學(xué)生來講,既要有較高的邏輯思維能力,又要有挖掘能力,這樣才能利用已學(xué)的數(shù)學(xué)知識順利解答數(shù)學(xué)問題。
一、關(guān)注學(xué)生的空間想象能力
高中數(shù)學(xué)幾何知識有復(fù)雜的空間圖形,學(xué)生要利用空間想象能力解決題目。所謂空間想象是指人腦在對已知信息進(jìn)行處理和對比之后,轉(zhuǎn)變成已學(xué)的數(shù)學(xué)知識的過程。學(xué)生一定要有較強(qiáng)的空間想象能力,才能接受知識、利用知識。從某種程度上講,想象力比知識更加重要?,F(xiàn)階段,信息化技術(shù)手段已經(jīng)走進(jìn)教室,教師可以利用信息技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)造直觀的數(shù)學(xué)空間知識,讓學(xué)生通過多媒體的幫助,迅速掌握關(guān)于幾何圖形的各類空間問題,教師還可以引導(dǎo)學(xué)生通過觀察,大膽發(fā)揮想象,提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。
二、關(guān)注學(xué)生思維的簡潔性
很多高中數(shù)學(xué)例題中有著復(fù)雜的已知條件,也包含一些干擾條件,學(xué)生在解答題目時(shí),應(yīng)當(dāng)快速排除干擾項(xiàng),找出有用的條件,這就要求學(xué)生具備一定的刪繁就簡能力。學(xué)生可以發(fā)掘條件中的矛盾,從而做到思維上的簡潔性,例如,函數(shù)f(x)=x2-4+x2+kx(x∈R)的單調(diào)減區(qū)間為(-∞,-2),則k的取值范圍為(? )。
分析:有的學(xué)生往往受導(dǎo)數(shù)處理函數(shù)單調(diào)性的思維定式的影響,會聯(lián)想到用導(dǎo)數(shù)來解決本題,教師可以引導(dǎo)學(xué)生換種思維思考。首先,去絕對值符號可得f(x)=2x2+kx-4,x≥2或≤2kx+4,-2其次,“函數(shù)f(x)的單調(diào)減區(qū)間為(-∞,-2)”這一條件學(xué)生應(yīng)當(dāng)如何更深刻地理解?教師可以將題目轉(zhuǎn)換成如下意思:已知(-∞,-2)為函數(shù)f(x)=x2-4+x2+kx(x∈R)的單調(diào)區(qū)間,k的取值范圍如何?學(xué)生經(jīng)過思考就會認(rèn)為不可以這樣轉(zhuǎn)化。因?yàn)樵}想表達(dá)的是(-∞,-2)為函數(shù)f(x)的單調(diào)減區(qū)間,且函數(shù)f(x)只在這一區(qū)間上為單調(diào)減函數(shù)。結(jié)合函數(shù)圖象可知,對稱軸x=-k/4在[-2,2]之間,于是可得出-2≤-k/4≤2且k>0,解得0 三、重視學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性 在解答高中數(shù)學(xué)題目時(shí),學(xué)生要全面思考問題,用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對待每一項(xiàng)已知條件,這樣才能將所有的可能結(jié)果進(jìn)行分析,最終解答出正確答案。依靠思維的嚴(yán)謹(jǐn)性可以讓學(xué)生知其然,并且知其所以然,這也是教師在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中的重點(diǎn)內(nèi)容之一。如下例題中,已知函數(shù)f(x)=ax/(x2+1),g(x)=sin4x-cos4x,若對于任意的x1∈R均存在x2∈R,并令g(x2)=f(x1),則實(shí)數(shù)a的取值范圍為______。 分析:g(x)=sin4x-cos4x=-cos2x∈[-1,1]。由條件易知函數(shù)f(x)的值域應(yīng)為函數(shù)g(x)值域的子集。f(x)的定義域?yàn)镽,因此接下來應(yīng)求函數(shù)f(x)的值域。 解題方法1: 首先對x進(jìn)行分類討論。 當(dāng)x=0或a=0時(shí),f(x)=0。當(dāng)x>0時(shí),f(x)=ax/(x2+1)=a·1/(x+1/x), 若a>0,則0