楊小燕
摘 要:在教育中,數(shù)學(xué)教學(xué)是一個(gè)很重要的教學(xué)任務(wù)。由于在解數(shù)學(xué)題的過程中對(duì)學(xué)生的綜合要求較高,而在中學(xué)階段,學(xué)生數(shù)學(xué)解題能力不足、解題策略使用不當(dāng)?shù)葐栴}嚴(yán)重影響了教學(xué)效率的提高。在這樣的環(huán)境下,數(shù)學(xué)教育工作者需要結(jié)合新課改思想,仔細(xì)探究如何加強(qiáng)數(shù)學(xué)解題策略的教學(xué),使學(xué)生成績(jī)和能力協(xié)調(diào)發(fā)展,從而提升數(shù)學(xué)教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:解題;策略;高中數(shù)學(xué)知識(shí)
一、高中數(shù)學(xué)問題
1.高中數(shù)學(xué)問題的類型
在解數(shù)學(xué)題的過程中,問題的類別、解決問題的方法、運(yùn)算過程以及條件都是不同的,我們要教會(huì)學(xué)生運(yùn)用分析策略研究這個(gè)問題的基本條件,根據(jù)題目難易程度分類,然后運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答。通過對(duì)數(shù)學(xué)問題的分類處理,便于老師對(duì)習(xí)題的難易程度的掌握,然后針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生解題策略運(yùn)用能力,那么問題的解決也就會(huì)相對(duì)變得更簡(jiǎn)單明了。
2.高中數(shù)學(xué)問題的解題策略
在學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中會(huì)不斷地進(jìn)行數(shù)學(xué)問題解答練習(xí),長(zhǎng)期訓(xùn)練有助于學(xué)生積累寶貴的經(jīng)驗(yàn)(無論成功或是失?。鸩矫靼自诮鉀Q數(shù)學(xué)問題中有許多通用的思維策略,然后教師在教學(xué)中再針對(duì)性地進(jìn)行引導(dǎo),即可迅速提高學(xué)生解題策略運(yùn)用能力。比如在教學(xué)中數(shù)學(xué)教師針對(duì)高中常規(guī)數(shù)學(xué)問題,可以用常規(guī)的教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生最基礎(chǔ)的解題策略運(yùn)用能力。這類問題,由于未知變量不存在或者存在一個(gè),因此同學(xué)們?cè)诮忸}的過程中,往往只需要套用公式,就可以解答。通過這種方式,鞏固同學(xué)們以前學(xué)的知識(shí),并有助于強(qiáng)化同學(xué)們的解題思路,對(duì)數(shù)學(xué)的基本解題技能有一定的幫助作用。再如:對(duì)于未知型難度系數(shù)大的問題,教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握未知量分析策略的運(yùn)用,引導(dǎo)同學(xué)們充分發(fā)揮發(fā)散思維能力,從而解決問題。另外,常規(guī)題型、未知題型等的解題策略還包括:一是讀問題策略,一次不行就多讀幾次,只有先了解出題者想問什么問題,才能順利進(jìn)入下一步;二是解題干策略,在解一道數(shù)學(xué)題時(shí),在了解了出題者想問什么問題時(shí)再分析題干所給的已知條件,對(duì)已知條件進(jìn)行分析,從中提取能幫助自己解題的信息;三是寫答案策略,通過前面的分析,在已知的條件中,結(jié)合自己所學(xué),靈活運(yùn)用解題技巧對(duì)題干的問題進(jìn)行解答;四是檢查策略,即倒推思維,這是同學(xué)們?cè)诮忸}中必不可少的環(huán)節(jié),利用答案倒推回去,對(duì)問題進(jìn)行分析以確保解題的正確性。
二、高中數(shù)學(xué)解題策略運(yùn)用分析
對(duì)于策略性知識(shí)的運(yùn)用表現(xiàn)在學(xué)生解決問題的過程當(dāng)中,高中生在解題中運(yùn)用各種分析、計(jì)算、歸納、求解的策略和方法都是運(yùn)用策略性知識(shí)的體現(xiàn)。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中教師還要在策略性知識(shí)教學(xué)時(shí)引導(dǎo)同學(xué)們不能利用定性的思維來解決學(xué)習(xí)過程中遇到的問題,所以需要發(fā)展學(xué)生思維的多樣性,利用正確的、多樣的策略對(duì)學(xué)生問題解答能力進(jìn)行培養(yǎng)。
1.運(yùn)用多媒體發(fā)展學(xué)生逆向思維的策略
逆向思維包括從結(jié)果反推解題過程和從反面思考問題兩個(gè)方面,教師在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)該有針對(duì)性地發(fā)展同學(xué)們解決數(shù)學(xué)問題的逆向思維能力。結(jié)合新課改思想和多媒體技術(shù),數(shù)學(xué)教育工作者應(yīng)該借助PPT、電子文檔等培養(yǎng)同學(xué)們與習(xí)慣相反的慣性思維能力,利用問題的對(duì)立面來求解,使得學(xué)生在解題過程中充分發(fā)揮逆向思維,提升解題策略運(yùn)用能力。例如,借助PPT
展示:
例1.設(shè)函數(shù)f(x)對(duì)定義域內(nèi)任意實(shí)數(shù)都有f(x)不等0。f(x+y)=f(x)+f(y)恒成立。求證:對(duì)定義域內(nèi)任意x都有f(x)>0。
假設(shè)存在x0都有f(x0)≤0因?yàn)楹瘮?shù)f(x)對(duì)定義域內(nèi)任意實(shí)數(shù)都有f(x)不等于0所以f(x)<0
又因?yàn)閒(x0)=f(■+■)=f(■)×f(■)>0,所以矛盾。所以對(duì)定義域內(nèi)任意x都有f(x)>0
通過這樣直觀地展示解題步驟,學(xué)生就能順利地進(jìn)行逆向思考,從而掌握如何運(yùn)用逆向策略解題。再如:
例2.假設(shè)x,y∈(0,1),求證:對(duì)于a,b∈R,必存在滿足條件的x、y,使xy-ax-by≥1成立。
分析:本題主要是探索某些存在性問題,可以嘗試用反證法。
證明:假設(shè)對(duì)于一切x,y∈(0,1)使xy-ax-by<1恒成立,令x=0,y=1,則b<1令x=1,y=0,得a<1令x=y=1,得1-a-b<1,但1-a-b≥1-a-b>1產(chǎn)生矛盾,故欲證結(jié)論正確。
通過這兩個(gè)逆向思維解題,我們可以看出借助多媒體能將解題步驟直觀地展示出來,最終使得學(xué)生知道數(shù)學(xué)解答過程是不
難的。
2.化歸思想策略運(yùn)用
化歸思想指在同學(xué)們解決一個(gè)數(shù)學(xué)問題時(shí),難以找到突破口,在這種情況下,同學(xué)們可以轉(zhuǎn)化思想把這些未知的問題通過轉(zhuǎn)化變成我們所熟悉的問題,最后解決原問題。
例3.若x、y、z∈R,且x+y+z=1,(■-1)(■-1)(■-1)的最
小值。
分析:由已知x+y+z=1可聯(lián)想到,只有將所求式變形為含代數(shù)式x+y+z,或者運(yùn)用均值不等式后含xyz的形式。所以,關(guān)鍵是將所求式進(jìn)行合理的變形,即等價(jià)轉(zhuǎn)化。
解:(■-1)(■-1)(■-1)=xyz(1-x)(1-y)(1-z)=■(1-x-y-z+xy+yz+zx-xyz)=■+■+■-1≥3■-1=■-1=9。
在這道數(shù)學(xué)題中,對(duì)于未知量進(jìn)行通分,再整理,最后將問題簡(jiǎn)單化,這樣就把問題從難變成簡(jiǎn)單的問題形式,這就是化歸的典型運(yùn)用。除此之外,在解決數(shù)學(xué)問題前首先要對(duì)問題的類型加以識(shí)別,然后再根據(jù)問題的不同將它們分門別類,最終找到解題的正確方法,這樣也是化歸思想策略運(yùn)用的體現(xiàn)。因此化歸思想大致有轉(zhuǎn)變問題模式,轉(zhuǎn)變命題結(jié)構(gòu)等模式。比如轉(zhuǎn)變命題結(jié)構(gòu),數(shù)學(xué)命題結(jié)構(gòu)變化萬千,當(dāng)命題的原結(jié)構(gòu)對(duì)解題達(dá)不到要求時(shí),學(xué)生就應(yīng)當(dāng)另辟蹊徑,將原有的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成為能夠解決當(dāng)前問題的結(jié)構(gòu)。再如:對(duì)于空間思維能力不是很強(qiáng)的同學(xué),教師在進(jìn)行空間幾何教學(xué)時(shí)可以打開教學(xué)視頻,在教師的多媒體中放映出街道的幾何立體圖形,方便學(xué)生觀察,養(yǎng)成空間思維結(jié)構(gòu)。
這種通過例題引導(dǎo)學(xué)生解題策略運(yùn)用能力發(fā)展有幾大優(yōu)勢(shì):一是增加了教師的講解能力,學(xué)生的吸收養(yǎng)分更足;二是增強(qiáng)了同學(xué)們的空間思維能力;三是為教學(xué)環(huán)境增添了幾分教學(xué)氛圍。
總之,在高中數(shù)學(xué)解題策略與策略性知識(shí)的教學(xué)理論過程中,老師應(yīng)該多總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),因材施教,提高同學(xué)們的解題能力,增強(qiáng)同學(xué)們的思維能力、空間想象力等。
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編輯 溫雪蓮endprint