高中數(shù)學(xué)解題是在給定的一組信息下,通過一定的方式改變信息狀態(tài),克服問題中設(shè)置的障礙,逐步達(dá)到問題目標(biāo)要求的過程.在這過程中,答題者需要對題目進(jìn)行仔細(xì)的觀察,通過觀察進(jìn)一步聯(lián)想所需的解題方法、策略等.可以說觀察與聯(lián)想能力是數(shù)學(xué)解題的基礎(chǔ),也是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)解題能力的關(guān)鍵.
觀察是指細(xì)察事物的現(xiàn)象,是一種主動(dòng)的、有目的、有計(jì)劃、對思維有積極作用的感知活動(dòng).加涅的信息加工理論將觀察等接收外部環(huán)境信息的刺激視為學(xué)習(xí)的起點(diǎn)[1].班杜拉在其社會(huì)學(xué)習(xí)理論中也強(qiáng)調(diào)了觀察學(xué)習(xí)的重要性,認(rèn)為觀察是人類科學(xué)認(rèn)識(shí)中重要的實(shí)踐活動(dòng),是獲取感性經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)事實(shí)的基本途徑[2].觀察也是進(jìn)行數(shù)學(xué)解題的基點(diǎn),是進(jìn)行聯(lián)想的源頭.聯(lián)想是指因一個(gè)事物而想起與之有關(guān)事物的思想活動(dòng),數(shù)學(xué)解題中聯(lián)想包括類比聯(lián)想、形似聯(lián)想、橫向聯(lián)想等,直接決定了數(shù)學(xué)解題思路的形成.
1 觀察與聯(lián)想在高中數(shù)學(xué)解題中的具體應(yīng)用
在數(shù)學(xué)解題中,觀察通常是在給定的信息下進(jìn)行的、對問題結(jié)構(gòu)特征和問題目標(biāo)的認(rèn)識(shí)活動(dòng).聯(lián)想則是基于觀察得到的信息和學(xué)生的“四基”,尋求問題解決的思維活動(dòng).觀察問題是高中數(shù)學(xué)解題過程的起點(diǎn),在觀察的基礎(chǔ)上,學(xué)生綜合運(yùn)用自己已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行聯(lián)想是解題過程的重點(diǎn).但必須指出,觀察和聯(lián)想在解題過程中是交替反復(fù)進(jìn)行的,不能將其看作是解題過程中的兩個(gè)階段.下面通過三道例題的解析,對觀察和聯(lián)想在具體數(shù)學(xué)解題中的運(yùn)用進(jìn)行說明.
1.1 觀察問題結(jié)構(gòu),構(gòu)造函數(shù)
例1 (2021年八省市新高考適應(yīng)性考試·8)已知alt;5且ae5=5ea,blt;4且be4=4eb,clt;3且ce3=3ec,則( )
A.clt;blt;a B.blt;clt;a
C.a(chǎn)lt;clt;b D.a(chǎn)lt;blt;c
通過觀察給定的信息,可以發(fā)現(xiàn)本題給的三組條件形式一樣,對仗工整.根據(jù)這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn),進(jìn)行類比聯(lián)想:它們是否是同一個(gè)函數(shù)上的三個(gè)不同取值變形而來的?從而可以進(jìn)行后續(xù)的變形整理,構(gòu)造函數(shù),驗(yàn)證此方法的可行性,最終得出答案.
統(tǒng)計(jì)與概率、概念應(yīng)用等問題具有應(yīng)用性特征,主要考查學(xué)生的數(shù)據(jù)分析和數(shù)學(xué)建模能力,這類型的題目通常需要觀察問題的整體特征,從整體的角度聯(lián)想部分的詳盡內(nèi)容或性質(zhì),在部分和整體之間建立聯(lián)系.
以上所總結(jié)的規(guī)律和技巧可以為解題提供一定的思路和方向,但并非解題時(shí)的固定模式.在高中數(shù)學(xué)解題過程中還需要根據(jù)題目的具體情況進(jìn)行具體分析,通過合理的觀察與聯(lián)想選擇正確的解題方法.
3 啟示
從以上三道例題的解題過程可以看出,觀察與聯(lián)想在高中數(shù)學(xué)解題中有著重要的意義和作用,啟示如下:
(1)觀察與聯(lián)想是高中數(shù)學(xué)解題的基本方法.任何數(shù)學(xué)題的解決都離不開觀察與聯(lián)想,這是數(shù)學(xué)思維的起點(diǎn).因此要在平時(shí)的數(shù)學(xué)課堂和練習(xí)中強(qiáng)化學(xué)生的觀察能力與聯(lián)想能力,要注重培養(yǎng)學(xué)生用情境的、系統(tǒng)的眼光看待數(shù)學(xué)問題,引導(dǎo)學(xué)生舉一反三、觸類旁通.
(2)觀察與聯(lián)想體現(xiàn)了學(xué)生的基本數(shù)學(xué)素養(yǎng).一道題可能有不同的解題思路,學(xué)生對同一道題進(jìn)行不同的觀察與聯(lián)想會(huì)影響到其思維的方向.學(xué)生如果沒有敏銳的觀察力,就可能選擇比較繁瑣的解題思路,用比較冗長的解題方法.而這反映的正是學(xué)生的數(shù)學(xué)思維不夠發(fā)散,知識(shí)的聯(lián)想遷移能力較弱等問題.
(3)觀察與聯(lián)想貫穿整個(gè)解題過程.?dāng)?shù)學(xué)問題是行動(dòng)的情境,解題思路的形成不是一蹴而就的,觀察與聯(lián)想中還穿插著嘗試與驗(yàn)證、猜想與歸納等過程,而觀察與聯(lián)想是開展這些過程的基礎(chǔ).
參考文獻(xiàn)
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