蘭詩全
福建省古田縣第一中學(xué) (352200)
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例談數(shù)學(xué)解題要“適法”
蘭詩全
福建省古田縣第一中學(xué)(352200)
通法,就是在解決問題(通常是某類問題)中具有普遍意義的方法.這種方法通常是以基礎(chǔ)知識為依據(jù),以基本方法為技能,它的解法思想合乎一般的思維規(guī)律,其具體操作過程必須為全體學(xué)生所掌握.
巧法,著眼于提高.巧法的靈魂在于“巧”,即在于它整體地把握問題,靈活地運(yùn)用雙基,巧妙地使用條件,是抽象、概括、發(fā)散、合情推理的產(chǎn)物.巧法中的“關(guān)鍵一著”有不少不屬于學(xué)習(xí)內(nèi)容的主體,更有不少是一般學(xué)生不易掌握的,加之“巧”便意味著運(yùn)用面相對過窄,影響面小,所以教學(xué)中教師必須慎用.
適法,重在實(shí)用.適法的核心在于“適”,是具備實(shí)用性、針對性、靈活性、深刻性、本質(zhì)性的方法,是扎實(shí)數(shù)學(xué)功力的重要體現(xiàn).所以師生在解題中必須立足通法,兼顧巧法,重在適法.
例1設(shè)函數(shù)f(x)=logax.
(Ⅰ)若f(4)+f(2)=3,求a的值;
(Ⅱ)若f(2a) 解法1:(Ⅰ)(Ⅱ)略. (1)m=0時,g(t)=-t+2在[-3,1]上單調(diào)遞減,∴g(t)min=g(1)=-1+2=1≥0,∴m=0滿足條件. 解法1是一權(quán)威考試卷中的標(biāo)準(zhǔn)答案.筆者認(rèn)為以上方法雖為通法,但不為“適法”.這種解法有點(diǎn)機(jī)械,顯得“笨手笨腳、呆頭呆腦”,達(dá)不到解題應(yīng)有的目的. (mlog2x-1)=(log2x-2)(mlog2x-1)= 解法2簡捷明了,能針對本題特點(diǎn),給人“且做且思”、“靈秀專業(yè)”之感,反映了思維的敏捷性、針對性、深刻性,應(yīng)稱為“適法”. 例2一位教師在不等式證明例題教學(xué)中,引用下面例子,并展開師生對話. 生:因?yàn)椴坏仁絻蛇吘鶠闊o理式,因此可在兩邊平方…… 師(打斷學(xué)生說法):如果平方展開,那是多大的工作量??!這將是十分繁瑣的!難道有根號就一定要平方嗎?這是一種思維定勢!而這種思維定勢有可能將我們引入歧途,使問題復(fù)雜化.若突破這個定勢,將使我們豁然開朗,還有其他方法嗎? 學(xué)生顯然沒有足夠的思想準(zhǔn)備,一時找不到合適的方法,保持沉默. 師:不等式屬a+b>c結(jié)構(gòu),與什么結(jié)論很相似? 生:三角形兩邊之和大于第三邊. 師:很好!那么根號下的x2+xy+y2與什么公式有密切聯(lián)系? 學(xué)生說法不一,有學(xué)生說距離公式,有學(xué)生說是圓錐曲線方程,有人說是余弦定理. 師:由不等式的結(jié)構(gòu)可聯(lián)想到三角形中的余弦定理,因此可構(gòu)造三角形求解,即過O作三條線段OA,OB,OC,使它們兩兩夾角為120°,并且長度分別是x、y、z,利用余弦定理,結(jié)合△ABC中兩邊之和大于第三邊可證. 在學(xué)生的一片驚嘆聲中,進(jìn)入下一個問題的講解…… 這種解法曾一度被認(rèn)為是“好法”,被大量引用.筆者認(rèn)為,這種解法既牽強(qiáng)又附會,學(xué)生會驚呼數(shù)學(xué)真的好難,感嘆數(shù)學(xué)的神秘,數(shù)學(xué)方法的神奇,感到數(shù)學(xué)真的不容易學(xué),甚至打擊一些同學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心.其實(shí),化“無理”為“有理”是解決無理問題的常規(guī)思路,而平方法是處理問題的常用手段. 這里平方法并非授課教師所說的“十分繁瑣”,實(shí)為本題“適法”. 證明:左式2=x2+xy+2y2+yz+z2+ 平方以后進(jìn)行了簡單的放縮法處理,思路清晰,簡捷明了. 解題的核心目的是培養(yǎng)學(xué)生思維的敏捷性、靈活性、深刻性、本質(zhì)性.過分“通法”,不利培養(yǎng)解題能力;過分“巧法”,無法提高解題能力;解題要力求“適法”,這才是提高解題能力的根本大法. 例3關(guān)于x的方程(x2-1)2-|x2-1|+k=0,給出下列四個命題: (1)存在實(shí)數(shù)k,使得方程恰有2個不同的實(shí)根. (2)存在實(shí)數(shù)k,使得方程恰有4個不同的實(shí)根. (3)存在實(shí)數(shù)k,使得方程恰有5個不同的實(shí)根. (4)存在實(shí)數(shù)k,使得方程恰有8個不同的實(shí)根. 其中假命題的個數(shù)是(). (A)0( B)1(C)2(D)3 簡解:原方程整理為|x2-1|2-|x2-1|+k=0,設(shè)t=|x2-1|(1),則已知方程化為t2-t+k=0(2),問題轉(zhuǎn)化為方程(2)有多少個根及根是否在(0,1)內(nèi),再判斷關(guān)于x的方程(1)的根個數(shù)問題. 例如當(dāng)k=0,得x2=2或x2=1或x2=0,滿足命題(3),選(A). 以上原方程為四次且含絕對值的方程,直接研究困難大.通過換元化為兩基本方程,此換元將問題簡單化、基本化,是“好法”,也是“適法”,值得深思悟透. 以下習(xí)題將有助于練習(xí)用“適法”解好題,讀者不妨一試. 4.已知函數(shù)f(x)=x2-2asin(cosx)+a2( a為常數(shù)),若方程f(x)=0有唯一解,求實(shí)數(shù)a的值. 5.設(shè)集合A={(x,y)|xcosθ+ysinθ=1,θ∈R},全集U={(x,y)|x,y∈R},求集合uA對應(yīng)的圖形面積. [1]蘭詩全.有效課堂教學(xué)宜機(jī)智把握的“四個關(guān)鍵點(diǎn)”[J]. 中小學(xué)數(shù)學(xué)(高中版),2011.7. [2]徐樹成.新課程理念下數(shù)學(xué)課堂實(shí)踐的反思[J].中學(xué)數(shù)學(xué)月刊,2005.7. [3]陳兆華.新課程理念下“教學(xué)設(shè)計”的有效性問題與思考[J].中學(xué)數(shù)學(xué)月刊,2009.6.2.此法堪稱“巧法”但不為“適法”
3.解題應(yīng)在通巧法中探求“適法”