姚友琴
【關(guān)鍵詞】典型題目 提煉 數(shù)學方法 解題技巧
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2016)07A-
0070-02
初中數(shù)學思想方法相對于具體知識內(nèi)容來說屬于一個較為高階的要求。如果說具體的知識內(nèi)容讓學生們學會了怎樣解決一個問題,那么數(shù)學思想方法則讓他們學會了怎樣解決一類問題。思想方法是在總結(jié)眾多具體數(shù)學思維經(jīng)驗的基礎(chǔ)上得出的,是高度提煉與升華的結(jié)果。因此,為了實現(xiàn)初中數(shù)學教學的完整與高效,教師應加強對于典型題目的總結(jié)提煉,讓學生在理解知識的同時掌握方法。
一、通過宏觀入手,掌握整體分析法
整體分析法是解答較為復雜的數(shù)學問題的重要方法。正如它的名字一樣,其在所有思想方法中也處于一個整體性的位置。筆者常常告訴學生:想要駕馭數(shù)學問題,就要學會敢于站在高處去審視它。這里所強調(diào)的“審視”,指的就是面對問題,不要急于求解,而是先要從整體角度對它所涉及的知識內(nèi)容與邏輯方向進行分析,有了宏觀把握后再有的放矢地展開解答。這樣的分析方法,往往能夠使得數(shù)學問題的解答更加準確和高效。
在教學蘇教版數(shù)學七年級下冊《因式分解》時,學生們常常會遇到將二次三項式進行因式分解的問題。如將x2+4x-10因式分解。具體說來,這個因式分解的過程需要運用配方法。但配方的大方向是如何確定的呢?這就需要從宏觀角度對這個二次三項式進行整體觀察和分析,從而得出配方法的開展方向。從這個式子的前兩項我們很容易聯(lián)想到完全平方公式。同時,如果能夠構(gòu)造出完全平方的形態(tài),也就出現(xiàn)了平方差公式的端倪,因式分解自然很容易進行。這就是運用整體分析所得出的宏觀思路。在這樣的方向指導下,x2+4x-10=x2+4x+4-14=(x+2)2-14=(x+2-)(x+2-)的因式分解過程也就不難得出了。
在學生們掌握了整體分析法的同時,也表明了他們面對復雜數(shù)學問題時的一種冷靜、平和的心態(tài)。在處理疑難問題時,最忌諱的就是慌亂無章,這樣只會讓學生的思維更加混亂,無法找到解答問題的正確路徑。若是能夠放慢節(jié)奏,不被一個個具體的條件所影響,而是從整體角度分析問題、尋找方法,往往能夠讓學生更自信,思路的得出也更加理性。
二、調(diào)動多種方式,掌握數(shù)形結(jié)合法
數(shù)學問題的呈現(xiàn)也許是單一的形式,我們可以很輕松地將之歸結(jié)為代數(shù)問題或是幾何問題,但是,在解答問題時,數(shù)學方法的運用卻不一定是單一的。為了能夠順利解答問題,學生們常常需要調(diào)動多種思維方式來輔助思考問題。無數(shù)實踐經(jīng)驗告訴我們,將代數(shù)邏輯與幾何圖形有機結(jié)合在一起分析問題,常常能夠得到事半功倍的思維效果。這就是我們將要討論的數(shù)形結(jié)合方法。
在學習了數(shù)軸與正負數(shù)的知識后,筆者給出了如下圖象,并請學生們在此基礎(chǔ)上嘗試化簡|a|-|a+b|+|c-b|+|a+c|這個代數(shù)式。只看這個代數(shù)式,我們似乎可以把它歸結(jié)為代數(shù)類的問題。但看這個代數(shù)式,是無法進行求解的。教師應引導學生結(jié)合圖象來理解、切入。這個問題出現(xiàn)的形式,本身就是在引導學生運用數(shù)形結(jié)合的方法進行思考。果然,在分析數(shù)軸形態(tài)后,學生們很快得出了a>0,c
在解答數(shù)學問題的過程中,代數(shù)與幾何之間的界限并不是非黑即白的。數(shù)學知識的研究,本來就是將代數(shù)內(nèi)容以幾何方式呈現(xiàn),將幾何內(nèi)容以代數(shù)形式歸納,于二者的相互轉(zhuǎn)化之間完成理論延伸的過程。因此,從數(shù)學知識學習環(huán)節(jié)開始,數(shù)形結(jié)合的思維方式就已經(jīng)滲透于學生們的頭腦中了。在解答具體問題時,這一思想方法也就自然而然地沿襲下來了。數(shù)形結(jié)合法為學生們提供了全新的思考角度,有效降低了思維難度,是初中數(shù)學問題解答中不可或缺的武器。
三、厘清思維邏輯,掌握分類討論法
進入初中后,學生們逐漸發(fā)現(xiàn),數(shù)學知識和習題的答案并不像小學那樣唯一了。很多問題的答案會出現(xiàn)多種可能性,甚至一些問題在提出時就是開放不確定的。也正是這種不確定性讓不少學生感到困惑,不知道該如何將每一種可能性準確完整地把握住。面對這種情況,學生們就必須要掌握分類討論的數(shù)學方法。這是初中數(shù)學的必修課,也是有效解題的試金石。
在學習方程的知識內(nèi)容后,有這樣一道習題:請解關(guān)于x的方程2ax-5=-x。移項整理之后得到(2a+1)x=5,此時便出現(xiàn)了分類討論的問題。那么,如何做到準確地分類呢?以本題為例,筆者先告訴學生在解方程的過程中,如果遇到字母系數(shù),且已知條件中沒有給字母系數(shù)設定范圍時,往往就需要分類討論。另外,在確定分類討論的標準時,經(jīng)常是從使得變形式子有意義出發(fā)。若字母處于分母位置,則將分母是否為零進行討論;若字母處于二次根號之下,則根號里的內(nèi)容不能小于零;若已知條件中有其他限定,則還需要滿足題目要求……這樣,學生們對于分類討論應適時開展、怎樣開展的理解清晰了很多。具體至這個問題,學生們很輕松地就2a+1是否為零進行分類討論,并得出了正確答案。
在系統(tǒng)地學習分類討論方法之前,學生們面對存在多種可能性的數(shù)學問題時的思維經(jīng)常是混亂的。分類討論方法的出現(xiàn),并不是針對某一個問題的解答,而是給了學生們一個厘清思維邏輯的方向和標準。掌握了這一方法,無論面對多么復雜的情況,學生們都可以找到科學分類的界限,保證自己的討論既能夠涵蓋所有可能性,又不會在各個小分類之間產(chǎn)生交叉。
四、立足既有知識,掌握化歸轉(zhuǎn)化方法
初中數(shù)學教材雖然出現(xiàn)了很多新知識和新方法,但知識內(nèi)容的數(shù)量畢竟是有限的,學生們不可能在初中階段就掌握所有的數(shù)學知識。然而,這并不代表各類測試中不會出現(xiàn)大家沒有學習過的內(nèi)容。那么,如何運用有限的知識去解決自己沒有學過的數(shù)學問題呢?這就要求學生熟練地掌握化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學思想,進而去解決范圍更廣的數(shù)學問題。
在學生剛剛開始接觸函數(shù)知識不久,筆者讓他們嘗試解答這樣一道題:(如圖所示)反比例函數(shù)y=-與一次函數(shù)y=-x+2的圖象相交于點A和點B,求A、B兩點的坐標。在遇到這個問題時,學生們還沒有開始具體學習何為反比例函數(shù),甚至連一次函數(shù)的性質(zhì)都沒有深入理解,面對這個問題,學生們不知所措是正常的。筆者啟發(fā)道:“如何正確理解兩個函數(shù)圖象相交的含義呢?”學生們意識到,所謂相交,就是兩個圖象在該點的橫、縱坐標一致。由此,看似陌生的函數(shù)問題順利轉(zhuǎn)化成了方程問題,大家通過將兩個函數(shù)解析式聯(lián)立解方程組y
=-
y=-x+2,準確得出了x1=4
y1=-2和x2=-2
y2=4這兩組解,自然也就確定了A、B兩點的坐標。
學習了化歸轉(zhuǎn)化的思想方法之后,學生們發(fā)現(xiàn),原來很多看似陌生的數(shù)學問題,都可以通過巧妙地變形轉(zhuǎn)化為自己已經(jīng)掌握的知識予以解答,讓學生看到了數(shù)學知識內(nèi)容之間存在的普遍聯(lián)系。實際上,看似獨立的一個個數(shù)學知識都不是孤立的,它們都是在不斷地轉(zhuǎn)化中彼此關(guān)聯(lián)的。認識到了這一點,學生們也得以在日后的學習中更加理性地去看待新知識,并在不斷地新舊聯(lián)系中實現(xiàn)數(shù)學學習的延展與深入。
初中階段的學生尚未具備過硬的數(shù)學思維基礎(chǔ),在提煉總結(jié)方面的能力仍稍顯不足,這便需要教師從旁輔導。在對比較典型的數(shù)學問題進行講解時,教師一定要有意識地將運用于該題中的思想方法提煉出來,讓學生們對之形成關(guān)注與認知。久而久之,學生們便形成了更為成熟的數(shù)學學習思維。
(責編 林 劍)