學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,是一個(gè)不斷具體研究新問(wèn)題,抽象概括形成經(jīng)驗(yàn),新問(wèn)題成為熟知問(wèn)題,不斷積累,構(gòu)建學(xué)生知識(shí)體系的過(guò)程。
觀察一個(gè)新數(shù)學(xué)問(wèn)題,通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題多次具體化實(shí)驗(yàn),研究它們的共性,得到性質(zhì)或規(guī)律,對(duì)它下定義,并翻譯為代數(shù)語(yǔ)言、幾何語(yǔ)言、解析幾何語(yǔ)言,這是對(duì)實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的最初級(jí)的抽象化;利用定義下的性質(zhì)和規(guī)律去解決實(shí)際問(wèn)題,這是具體化。
學(xué)生遇到的數(shù)學(xué)問(wèn)題分為熟知問(wèn)題和新問(wèn)題,熟知問(wèn)題用已知的各種思想方法解決問(wèn)題, 新問(wèn)題分為可化歸和不可化歸問(wèn)題,可化歸新問(wèn)題用聯(lián)想、發(fā)散、分析、綜合思想解決問(wèn)題,不可化歸新問(wèn)題用具體化、抽象化解決問(wèn)題。
一、應(yīng)用問(wèn)題
熟知的應(yīng)用問(wèn)題,直接翻譯為代數(shù)語(yǔ)言(代數(shù)式、方程)、幾何語(yǔ)言(平面、立體)、解析幾何語(yǔ)言(平面、立體、函數(shù)、方程),數(shù)形結(jié)合從而解決問(wèn)題。觀察一個(gè)新的應(yīng)用問(wèn)題,通過(guò)對(duì)實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題多次具體化實(shí)驗(yàn),得到性質(zhì)或規(guī)律,翻譯為代數(shù)語(yǔ)言、幾何語(yǔ)言、解析幾何語(yǔ)言。再數(shù)形結(jié)合解決問(wèn)題
二、函數(shù)與方程問(wèn)題
在解一個(gè)函數(shù)與方程問(wèn)題過(guò)程中,我們會(huì)遇到兩類題,一類題是熟知的問(wèn)題,一類是新問(wèn)題,
1、熟知的問(wèn)題
利用已經(jīng)積累出的解題思想和方法解決問(wèn)題,如熟知類型的問(wèn)題,可以用待定系數(shù)法先設(shè)后算。
2、新問(wèn)題,
1)通過(guò)實(shí)驗(yàn),其中一部分可以通過(guò)化歸變形為熟知問(wèn)題;
代數(shù)式化歸方法:
A、整式:因式分解,展開(kāi),配方(二次式),化分式,… b、分式:分式性質(zhì)(分子、分母有理化),通分,分離,… c 、 無(wú)理式:分子、分母有理化,統(tǒng)一、分離根式,… d、 指數(shù)式:恒等式變形,提取公因式,… e 、 對(duì)數(shù)式:恒等式變形,統(tǒng)一、分離,… f 、 復(fù)合式:換元法,…
各式互化:就是這些代數(shù)式之間的相互轉(zhuǎn)化,生式:利用運(yùn)算性質(zhì)構(gòu)造出需要的一個(gè)式子。 消式:利用運(yùn)算性質(zhì)消去不需要的一個(gè)式子。
函數(shù)與方程:利用方程、方程組的所有性質(zhì)進(jìn)行恒等變形、消元。
2)另一部分是無(wú)法化歸的新的函數(shù)與方程問(wèn)題,我們要進(jìn)行各種研究,把這些新問(wèn)題,翻譯為代數(shù)語(yǔ)言、幾何語(yǔ)言、解析幾何語(yǔ)言,通過(guò)具體化,而后抽象化研究,再通過(guò)合情推理和邏輯推理,形成解題思想和方法,把新問(wèn)題就變成熟知問(wèn)題。如:①函數(shù)一級(jí)抽象問(wèn)題:從函數(shù)解析式取幾組解,由代數(shù)語(yǔ)言抽象概括出函數(shù)性質(zhì),或由這幾組解用描點(diǎn)法畫出函數(shù)圖像,抽象出函數(shù)的性質(zhì)。②函數(shù)二級(jí)抽象問(wèn)題:從含參函數(shù)解析式中取參數(shù)的若干的值,得到若干函數(shù)解析式或圖像,抽象概括出這若干個(gè)解析式那些符合題意,具有應(yīng)有的性質(zhì),那些不具有應(yīng)有的性質(zhì)。③函數(shù)三級(jí)抽象問(wèn)題:無(wú)解析式的函數(shù)問(wèn)題,可以具體化,估取若干符合已知的函數(shù),或估畫符合已知的函數(shù)的圖像,然后抽象概括出函數(shù)問(wèn)題的性質(zhì)結(jié)論。
隨著熟練程度的提高,可以用部分思想具體化代替書(shū)面具體化,最后全部用思想具體化而后抽象概括。
三、三角函數(shù)恒等變形
三角函數(shù)恒等變形,三角函數(shù)式的化簡(jiǎn)要遵循“三看”原則產(chǎn)生聯(lián)想從而化歸變形。
(1)一看“角”,通過(guò)看角之間的差別與聯(lián)系,把角進(jìn)行合理的拆分,從而正確使用公式.
①看同角與不同交的關(guān)系,善于把不同角化同角。
②看角和、差、倍、半的關(guān)系,善于拆角。
③看整體角之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)整體角間的和差倍半的關(guān)系。
④看已知角和未知角間的關(guān)系,進(jìn)行已知角與未知角的互化。
(2)二看“函數(shù)名稱”,看函數(shù)名稱之間的差異,從而確定使用的公式,常見(jiàn)的有“切化弦”。
(3)三看“結(jié)構(gòu)特征”和次數(shù),分析結(jié)構(gòu)特征,找到變形的方向.高次式要降冪擴(kuò)角。
四、立體幾何問(wèn)題和不等式問(wèn)題
通過(guò)調(diào)查可以看出,正向思維,從已知開(kāi)始,通過(guò)聯(lián)想、試驗(yàn)、綜合思維,從已知推出發(fā)散的很多結(jié)論,繼續(xù)聯(lián)想、試驗(yàn)、綜合、發(fā)散得出很多結(jié)論;逆向思維,從結(jié)論出發(fā),回找它成立的條件,及條件成立的條件。立體幾何問(wèn)題和不等式問(wèn)題難度大,常需要這種綜合分析法尋找解題思路,不等式還可以用比較法、綜合法、分析法、放縮法等。從結(jié)論出發(fā), 回找它成立的條件是逆向思維;從結(jié)論的否定出發(fā),回推,構(gòu)造矛盾,就叫反證法。
五、解析幾何問(wèn)題
利用坐標(biāo)系把幾何條件轉(zhuǎn)化為代數(shù)方程,解決幾何問(wèn)題,是解析幾何主要解題思想,所以要迅速建立坐標(biāo)系,設(shè)未知數(shù)和曲線方程,準(zhǔn)備轉(zhuǎn)化。
積極聯(lián)想,綜合使用幾何條件得到代數(shù)方程,要尋找每個(gè)條件最適當(dāng)?shù)挠梅ā5玫椒匠探M后,不要馬上求解,閱讀結(jié)論,進(jìn)行逆向思維,通常按高考考察方向,解析幾何有兩種題型,求解題和兩個(gè)變量的關(guān)系式題,根據(jù)未知數(shù)個(gè)數(shù)和方程個(gè)數(shù)判斷解的可行性,不可解則條件未有完全使用,存在弱信號(hào)條件被忽略,重新審題,挖掘弱信號(hào)條件,完成解題思路。
六、平面向量,善于用向量幾何語(yǔ)言,向量代數(shù)(基底思、化歸)語(yǔ)言,向量坐標(biāo)解析幾何語(yǔ)言三種語(yǔ)言,形成的三種思想解決向量問(wèn)題。
七、一類關(guān)于自然數(shù)的數(shù)學(xué)問(wèn)題,可用數(shù)列有關(guān)知識(shí),歸納猜想,類比猜想,數(shù)學(xué)歸納法解決有關(guān)問(wèn)題。
(作者單位:陜西省山陽(yáng)中學(xué))