☉江蘇省新沂市第一中學(xué)苗慶碩
發(fā)散思維,有的放矢
——談高中數(shù)學(xué)最值問題
☉江蘇省新沂市第一中學(xué)苗慶碩
數(shù)學(xué)是學(xué)校教育的三大學(xué)科之一,在學(xué)生素養(yǎng)、思維能力、創(chuàng)造力的培養(yǎng)中發(fā)揮著重要的作用·本文從高中數(shù)學(xué)的最值問題入手,對(duì)高中數(shù)學(xué)教學(xué)、發(fā)散思維等知識(shí)和內(nèi)容進(jìn)行分析研究·
發(fā)散思維在處理問題中有重要的作用·發(fā)散思維在處理問題時(shí),不局限于固定的解釋,它會(huì)探索新的知識(shí),尋找不同的解題思路·發(fā)散思維又稱為放射思維,擴(kuò)散思維,在處理問題時(shí),會(huì)從逆向、側(cè)向、橫向以及多向性的角度分析問題,思維比較開放,具有變通性[1]·
發(fā)散思維的過程,是一個(gè)流動(dòng)的過程,開放的過程·在中學(xué)數(shù)學(xué)問題的處理中,發(fā)散思維具有多種作用和優(yōu)勢(shì)·發(fā)散思維的特點(diǎn)有流暢性、開放性、變通性、獨(dú)特性、多感官性·發(fā)散思維可以充分發(fā)揮人的想象力,將其原有的形成的知識(shí)圈擴(kuò)展,從不同的角度進(jìn)行發(fā)散想象,通過發(fā)散思維的想象,獲取新的知識(shí),找到問題解決的新方法·
在實(shí)際的問題處理中,發(fā)散思維發(fā)揮著重要的作用,其作用主要有以下幾點(diǎn)·
(1)核心作用·在處理問題時(shí),發(fā)散思維具有核心性的作用,而且其核心地位不會(huì)發(fā)生動(dòng)搖·人們?cè)谔幚韱栴}時(shí),會(huì)發(fā)揮其想象力,將眾多的想象聯(lián)系在一起,發(fā)散思維是這些想象流動(dòng)過程中的重要通道·
(2)基礎(chǔ)作用·在一個(gè)人的創(chuàng)新思維中,發(fā)散思維是基礎(chǔ),創(chuàng)新思維中很多的技巧、方法等,與發(fā)散思維有著重要的聯(lián)系·在人們創(chuàng)新思維提升中,需要先提升人們的發(fā)散思維能力·
(3)保障作用·例如在處理數(shù)學(xué)問題時(shí),可以產(chǎn)生多種解決方法,但是這些解決方法不見得全是正確的,所以在處理問題時(shí),發(fā)散思維為解決方法的尋找,提供了保障[2]·
高中是學(xué)生就學(xué)階段最為重要的階段,其直接影響著學(xué)生今后的發(fā)展·在高中階段,學(xué)生的學(xué)業(yè)重,課程多,作業(yè)多,加上高中學(xué)習(xí)的知識(shí)難度大,很多都是高考的重點(diǎn)和難點(diǎn),所以在教學(xué)中,教師會(huì)充分利用學(xué)生的時(shí)間進(jìn)行問題的分析、解決等·
在高中階段,學(xué)生的問題處理能力的強(qiáng)弱,影響著學(xué)生思維能力的發(fā)展,影響著學(xué)生的未來·高中數(shù)學(xué)重、難點(diǎn)多,在處理數(shù)學(xué)問題時(shí),需要有較高的思維活躍度,可以快速解決問題,并保證正確·發(fā)散思維是高中數(shù)學(xué)解題能力提升的重要影響因素,在解決數(shù)學(xué)問題時(shí),需要充分發(fā)揮發(fā)散思維的作用·
高中數(shù)學(xué)問題包括集合、數(shù)列、函數(shù)、向量、立體幾何、曲線等·高中數(shù)學(xué)問題一般情況下難度不大,而且解題方法靈活,數(shù)學(xué)題中考查的知識(shí)點(diǎn)可以很容易發(fā)現(xiàn)·雖然高中數(shù)學(xué)的解題難度不大,但是解題方法并不是直接產(chǎn)生的,需要學(xué)生具有一定的解題發(fā)散思維,思維要活躍,可以對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)靈活運(yùn)用,所以高中數(shù)學(xué)的解題需要發(fā)散思維能力[3]·
高中數(shù)學(xué)解題是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要組成,通過解題,可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶和理解,可以讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的精髓,掌握數(shù)學(xué)解題思想·通過對(duì)高中數(shù)學(xué)問題進(jìn)行解題,充分發(fā)揮學(xué)生的思維想象能力,提高學(xué)生的思維靈活度,可以培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力、想象能力、思維能力等,幫助學(xué)生牢固掌握數(shù)學(xué)知識(shí),提高學(xué)生的發(fā)散思維能力·
如何在高中數(shù)學(xué)解題中,充分發(fā)揮發(fā)散思維的作用,提高學(xué)生的解題能力和思維能力呢?我們從幾個(gè)最值問題入手進(jìn)行研究·
從題目中可以知道該題的重點(diǎn)是運(yùn)用不等式求最小值·在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,很多學(xué)生會(huì)直接應(yīng)用,將不等式求最值的形式照搬下來,從而造成解題走進(jìn)誤區(qū)·錯(cuò)誤的解法如下所示·
這個(gè)解法的錯(cuò)誤在于:兩次運(yùn)用基本不等式,(1)、(2)兩個(gè)不等式中等號(hào)成立的條件不同,分別為x=2y、x= y,如果這兩個(gè)不等式同時(shí)成立需要滿足x=y=0,而這個(gè)條件與已知條件矛盾,所以等式是不成立的,這就是發(fā)散思維受到影響,造成的解題思維錯(cuò)誤·
在處理最值問題時(shí),需要掌握解題知識(shí)點(diǎn),有活躍的發(fā)散思維,進(jìn)而在解題中可以形成多種解題方法·
在解決這個(gè)問題時(shí),我們充分分析問題,并有效利用發(fā)散思維形成不同的解題方法和思路·
函數(shù)解題法:利用函數(shù)知識(shí)對(duì)三角形面積的最值進(jìn)行分析,是最常用的一種方法,函數(shù)解題法的關(guān)鍵在于變化元素的引入,需要建立合適的目標(biāo)函數(shù)·
當(dāng)a=3b時(shí),等號(hào)成立,此時(shí)S取得最大值2·
在高中數(shù)學(xué)最值問題中,充分利用發(fā)散思維進(jìn)行解題,對(duì)已知的數(shù)學(xué)信息進(jìn)行分析,針對(duì)以上求△ABC的最大面積問題,除了可以利用以上兩種解題思路進(jìn)行問題的分析處理,還可以利用幾何意義思維、解析法思維、三角形法思維等·
在一個(gè)數(shù)學(xué)問題中,涉及的知識(shí)非常多,最值問題是最常見的一個(gè)問題,在最值求解中,可以與函數(shù)、不等式、幾何、向量、三角函數(shù)等數(shù)學(xué)知識(shí)聯(lián)系在一起[4]·在解題中合理利用發(fā)散思維,將這些數(shù)學(xué)知識(shí)聯(lián)系在一起,積極進(jìn)行問題的思考、分析,將問題轉(zhuǎn)化,方便進(jìn)行求解,也加深了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握和理解,提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)解題能力和思維能力等·
數(shù)學(xué)在學(xué)生思維能力、運(yùn)算能力等的培養(yǎng)中,有重要的作用·數(shù)學(xué)教學(xué)的核心是發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力、創(chuàng)造能力·數(shù)學(xué)不能僅僅停留在傳授知識(shí)上,而應(yīng)進(jìn)一步圍繞數(shù)學(xué)思維能力的基本特征,認(rèn)真進(jìn)行思維訓(xùn)練,大力提高學(xué)生的創(chuàng)造力·為了提高高中學(xué)生的數(shù)學(xué)解題能力,需要充分利用發(fā)散思維,多角度、多方面、多層次進(jìn)行問題的分析,需要多種解題方法,開闊學(xué)生的思維,讓學(xué)生在掌握數(shù)學(xué)解題方法的同時(shí),提高思維能力,鞏固所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)·
1·李靜·例說高中數(shù)學(xué)最值問題[J]·數(shù)理化解題研究(高中版),2013(4)·
2·蔡廣軍·發(fā)散思維有的放矢——從一道模擬題淺談最值問題轉(zhuǎn)化角度[J]·福建中學(xué)數(shù)學(xué),2014(Z1)·
3·張存山·引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維提高創(chuàng)新思維能力[J]·網(wǎng)絡(luò)財(cái)富,2009(2)·
4·王植·探討發(fā)散思維在中學(xué)數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用[J]·知識(shí)經(jīng)濟(jì),2010(18)·A