摘 要:試從素質(zhì)、圖形、條件等十個方面探索教學(xué)中如何培養(yǎng)高師生的數(shù)學(xué)解題直覺。
關(guān)鍵詞:解題直覺;興趣;高師生
數(shù)學(xué)直覺的發(fā)展,就是一種高層次的習(xí)慣和修養(yǎng)。高師生數(shù)學(xué)解題直覺起步低,特別需要教師的注意。有的直覺需要發(fā)現(xiàn),有的直覺需要發(fā)掘,有的直覺需要發(fā)揮。培養(yǎng)數(shù)學(xué)解題直覺是培養(yǎng)高師生的創(chuàng)新思維能力的一部分,作為教師,應(yīng)從教學(xué)的細節(jié)入手,引導(dǎo)學(xué)生的解題思維,使正確的解題感覺得到保護,使學(xué)生的解題具有趣味性。本文試從十個方面列舉簡述教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生解題直覺的體會。
一、素質(zhì)直覺
例1:將4x-y-2=0化成截距式標(biāo)準(zhǔn)形式,+=1,其中將2寫成,-寫成就是新舊兩種數(shù)學(xué)直覺的表現(xiàn),對于高師生是個坎。又如y x+2y≤4 y≥-2寫成x-y>0 x+2y-4≤0 y≥-2,其中把y 二、圖形直覺 例2:求過原點且與圓(x-1)2+(y-1)2=1相切的直線方程。 本題表面看很復(fù)雜,但只要畫圖,結(jié)合圖形思考就可知是x=0,y=0,不用繁瑣的計算。 三、條件直覺 例3:點P在直線3x+y-5=0上,且點P到直線x-y-1=0的距離為,求點P的坐標(biāo)。 利用3x+y-5=0,設(shè)P為(a,5-3a)而不是其他,即為條件直覺,這樣的直覺需要教師的點撥。 四、綜合直覺 例4:直線l到兩條平行線2x-y+2=0和2x-y+4=0的距離相等,求直線l的方程。 教學(xué)時讓學(xué)生猜,畫圖形輔助,可能有的學(xué)生就會猜出是2x-y+3=0。 五、公式直覺 例5:點M(x,y)在運動過程中,總滿足關(guān)系式+=10,點M的軌跡是什么曲線?為什么?寫出它的方程。 類比課本橢圓公式的推導(dǎo),教師通過提問: 1.,分別是點M(x,y)到哪兩點的距離? 2.焦點在哪個軸上? 3.c,a是什么?將學(xué)生的公式直覺發(fā)掘,一步步解決問題。 六、過程直覺 例6:已知點A(7,8),B(10,4),C(2,-4),求△ABC的面積。 直覺一:通過畫圖以BC為底作高; 直覺二:BC===8,計算的直覺; 直覺三:求BC邊上的高,d==,不用化簡,保留,求面積就比較直接,直覺二、三是綜合顯示計算直覺。 七、思路直覺 例7:求經(jīng)過點P(-3,0),Q(0,2)的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。 通過畫圖,思路直接定位于a=3,b=2并且焦點在x軸上這一結(jié)果,不需要考慮太復(fù)雜。 八、錯覺與直覺 例8:求漸近線方程是y=±x,焦點坐標(biāo)為(-5,0),(5,0)的雙曲線方程。 錯覺:=,學(xué)生認為:a=4,b=3,過程中有a2+b2=25 =。 正確的直覺,a=4,b=3,其實這只需要教師問一問,即可使學(xué)生從解方程步驟的思維之勢中走出來。 九、困難的直覺 例9:雙曲線+=1的離心率e<2,求R的取值范圍。 本問題可能引起這樣幾個困惑的直覺:一是不能從操作本質(zhì)上肯定它是雙曲線方程,二是不能確認寫成-=1,三是不知-k>0這個約束條件仍需要使用。 十、優(yōu)秀的直覺 主要指三部分,條件、過程、結(jié)果直覺。下面從三方面加以說明。 1.條件直覺 例10:求過點M(2,3),N(0,5)的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程。 已知M,N兩個點坐標(biāo),表示要討論,實際提示雙曲線一個頂點在軸上,所以可設(shè)方程為-=1。 2.過程直覺 例11:求離心率e=過點(3,1)的雙曲線的方程。 從解題過程中可知e=,a=b,此雙曲線是等軸雙曲線,而過(3,1),32>12,這就意味著雙曲線的方程可直接設(shè)為-=1。 3.結(jié)果直覺 例12:求過(3,-4),和(,5)兩點,焦點在軸上的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程。 本題計算較復(fù)雜,正確結(jié)果是-=1,此結(jié)果暗示兩層意思,一是簡約的結(jié)果意味正確,另一層意思是學(xué)生應(yīng)將點的坐標(biāo)代入雙曲線方程檢驗,這是高層次的直覺,是常規(guī)的審視。 參考文獻: 魏亞鳴.高中生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)[D].河南大學(xué),2014. 編輯 薛直艷