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        高中數(shù)學解題常見入手點問題探討

        2014-04-29 00:00:00楊澤華
        學友文摘 2014年4期

        【摘要】入手點作為解題的源頭,統(tǒng)領解題的整個過程,是培養(yǎng)學生提高分析問題、解決問題能力的重要支撐點。本文針對入手點的特征、功能、與解題關系的內(nèi)在聯(lián)系,構建了如何有效解題的可支配型策略。

        【關鍵詞】入手點特征功能解題

        入手點作為解題之始,思維之初,對解題至關重要。老師在教學中不乏對入手點的歸納、提煉、指導、訓練,但學生們?nèi)狈Χ嗳胧贮c的靈活機動地分析、比較、銜接、切換、調(diào)整、綜合的處理能力。顯然,加強對入手點的教學,加深對入手點的本質特征、功能、與解題關系的探索、思考,已成為構建了如何有效解題的必由之路。

        1入手點的\"前進性\"思維特征與立足長遠入手解題。

        從教育學分析,解題是一個系統(tǒng)過程,我們在問題分析教學中不能就入手點講入手點,割裂入手點與整體解題的聯(lián)系,相反,應深入地剖析入手點與整體解題的聯(lián)系。

        例1、求f(x)= 2(x+1)+12x+1的值域。

        分析:學生易想到分離常數(shù),得f(x)=2+-12x+1 ,此時入手于何處?源頭在哪里?不難看到解析式的核心是2x,它能成為入手破題的源頭嗎?請看它的前進性功能:

        2x (0, +∞ )2x+1 (1, +∞ ) 12x+1(0, 1)12x+1 ( -1, 0)f(x) ( -1, 1)

        向著目標,不斷挺進,持續(xù)發(fā)展,美不勝收!

        這樣的例子數(shù)不勝數(shù)!

        它們不正是我們數(shù)學學科的轉化思想的深刻體現(xiàn)嗎?

        2入手點的\"后退性\"思維特征與后退一步解題法。

        華羅庚先生曾說,解題要善退,要退到我們熟悉的知識,熟悉的方法,熟悉的起點中來,再以它們?yōu)榛A向前探索,前進,就能到達綜合創(chuàng)新的彼岸。

        例2、M={a0, a1, a2, a3},規(guī)定ai aj=ak,其中k是i+j被4除的余數(shù)。令N={ ai ︳ai ai=a2, ai M},則N的元素為 。

        說明:①本題考查新運算符 ,這類題目集中考查學生對新運算符的自主探究、嘗試、理解、創(chuàng)新應用的能力,是近幾年高考的熱點。

        ②學生總想一蹴而就地理解掌握新符號,但對新事物理解總是一個過程,困難隨之出現(xiàn)了。

        ③理解是一個過程,用過程去理解。教學中,要指導學生,理解新符號,\"貴\"在\"退\"字,這樣的解法就是后退一步解題法。特點是:入手低,講發(fā)展,重過程。

        3入手點解題的階段性特征

        事物總是發(fā)展變化的。綜合問題的解決常具有階段性特征。一個成功的入手點可以推動本階段任務的完成,進入到新的階段,就需要重新開始,重新挖掘新的入手點,開啟新的征程。

        例3、已知3a=4b=6c,試探究a、b、c的關系。

        分析:已知條件中的a、b、c據(jù)于指數(shù)位置,看看結論,它指引我們把它們\"取\"出來,探尋其間的直接的等量關系。

        本題的解決呈現(xiàn)階段性特征:

        階段一 入手點:分離出a、b、c,令3a=4b=6c=N,得 a=log3N, b=log4N, c=log6N

        階段二 新入手點:解決當前的首要問題:不同底,換底得:

        a= lgNlg3b=lgN2lg2c=lgNlg6

        階段三 新入手點:尋找原始的等量關系:lg6=lg2+lg3

        進而:lgNc = lgN2b+lgNa ∴1c=12b+1a即為所求。

        不斷發(fā)展的入手點依次產(chǎn)生了!

        4入手點的多樣性與多樣性的入手解題法。

        4.1知識點入手解題法。

        數(shù)學學科的基本知識點是解答數(shù)學問題的基石,是理所當然的入手點。

        例4、已知a2+b2=1,c2+d2=4,求ac+bd的取值范圍。

        分析本題的條件與結論,它們的結構都有明顯的知識特征。

        法一:與三角知識特征相符,入手點:三角換元,令a=cosα , b=sinα , c=2cosβ , d =2sinβ ,進而得ac+bd=2cos( αβ ) [2, 2]。

        法二:本題也符合向量內(nèi)積的知識特征,入手點:引入向量,

        兩種解法都顯示出知識點入手解題的巨大魅力!

        4.2數(shù)學思想(方法、模型)入手解題法。

        數(shù)學思想是數(shù)學學科的思維核心,它充滿了數(shù)學學科的每一角落,是數(shù)學學科最有力的武器。從數(shù)學思想入手破題,我們的解題就有了靈魂,有了方向。

        例5、已知a212x2, x [- 1, 1],a>0且a ≠1,求a的范圍。

        分析:(1)本題既考查指數(shù)函數(shù)ax,又考查二次函數(shù) 12x2,兩者的解析式不易結合,但兩者的圖象都易獲得,數(shù)形結合是入手點一。

        (2)本題的指數(shù)函數(shù)y=ax(a>0且a ≠1)具備不確定性,故適于分類討論,即入手點二。

        兩大數(shù)學思想相結合,分類作圖,即可解得答案。

        5入手點的辯證統(tǒng)一,靈活多變與立體式、交互式、網(wǎng)絡式發(fā)展。

        5.1解剖入手點的功能、作用,它們是入手點相互結合的根源。

        教學中對學生的指導不能只講操作,要落實到對入手點作用、功能的挖掘上,它們是入手點有機結合的土壤。

        例6、求函數(shù)f(x)=lg(x2- x -2)的單調(diào)區(qū)間

        分析:本題:教學中\(zhòng)"老師反復講解,學生反復出錯\"。稍加推敲,不難發(fā)現(xiàn)本題有兩個入手點,(1)定義域;(2)函數(shù)分解與單調(diào)性合成。解題的關鍵在于兩個點位的合成。學生易錯。

        5.2入手點的切換,\"學得無助感\(zhòng)"與\"逃脫性學習法\"。

        例7、已知f(x)=a -22x+1 ,當a為何值時,f(- x)= -f(x)恒成立。

        這不是一道題,但學生仍有陷入危機的可能。

        我的一位學生作如下分析:由f( -x)=- f(x)得a -22-x+1= -a+ 22x+1∴22x+1+22-x+1=a

        學生想入手通分,發(fā)現(xiàn)難,于是先處理2 -x得:22x+1+12 1x+1=a,因為思維的慣性,學生又想通分,仍然失敗,學生說他自己都要絕望了……

        這種情形,關系重大,一定要指點學生自主\"逃生\":

        第一步:指點學生將剛才的想法(通分法)密封起來,堅決不用,打破思維的慣性。

        第二步:學生清醒過來,重新入手,重新定位,多角度找入手點,或采用后退法找入手點,學生一定可以找到新的入手點,逃出生天。

        不斷交匯發(fā)展,創(chuàng)新的問題變式教學不但可以向學生深刻展現(xiàn)數(shù)學問題的形成過程,還可以培養(yǎng)學生靈活地、發(fā)展地、綜合地、辯證地入手解題,促進解題入手的立體式,交互式、網(wǎng)絡式發(fā)展。促進學生辯證思維能力形成。

        【參考文獻】

        [1]《現(xiàn)代心理學》————上海人民出版社張春興著

        [2]《數(shù)學學科中發(fā)現(xiàn)問題,分析問題,解決問題常見策略初探》————蔣元政

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