摘 要:隨著新課改的實(shí)行,傳統(tǒng)的教學(xué)體制已經(jīng)不符合社會(huì)發(fā)展的需求。而高中數(shù)學(xué)難度大,學(xué)生的理解能力弱,學(xué)習(xí)興趣逐漸喪失,所以,老師需要改變教學(xué)思想,轉(zhuǎn)變教學(xué)方式,提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的有效性。本文主要從化歸思想的重要相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);化歸思想;案例分析
一、 前言
在整個(gè)高中學(xué)習(xí)階段中,數(shù)學(xué)是難度較大的一門課程,對(duì)學(xué)生的能力要求很高。所以,大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)非常困難,學(xué)習(xí)效率不高,長(zhǎng)此下去,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣會(huì)逐漸喪失,甚至很多學(xué)生放棄對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)。如何帶動(dòng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,提高數(shù)學(xué)課程教學(xué)效率是目前需要解決的重點(diǎn)問題。
二、 化歸思想的重要意義
數(shù)學(xué)是高中階段學(xué)習(xí)的一門重要課程,和小學(xué)、初中階段的教學(xué)不同,老師在教學(xué)的過程中,要對(duì)學(xué)生們年齡段特征進(jìn)行充分考慮。高中階段是學(xué)生思維意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)等形成的關(guān)鍵時(shí)期,如果能夠根據(jù)這一學(xué)習(xí)階段的特點(diǎn)進(jìn)行考慮,就可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。將化歸思想運(yùn)用到數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中,能夠帶動(dòng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)解題的樂趣,掌握正確的解題方法,從而形成正確的思維習(xí)慣和良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)氛圍,提高數(shù)學(xué)課程教學(xué)的效率。
三、 化歸原則及相關(guān)案例
(一) 簡(jiǎn)單原則
化歸思想的一個(gè)重要的原則是將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題簡(jiǎn)單化。例如:已知三個(gè)數(shù)a、b、c(都不等于0),且a+1b=b+1c=c+1a,證明a2b2c2=1。當(dāng)遇到這樣的一道證明題的時(shí)候,大多數(shù)同學(xué)都不知道從何下手,但是,如果將題進(jìn)行相應(yīng)的簡(jiǎn)化就容易解決了??梢詫⒃阶愚D(zhuǎn)化為bc(a-b)=b-c;ab(a-c)=b-a;ac(b-c)=c-a,最后將這三個(gè)式子相乘就可以得出a2b2c2=1。
(二) 直觀原則
要將直觀原則體現(xiàn)到數(shù)學(xué)解題中,就需要學(xué)生具備數(shù)形結(jié)合的能力,能夠?qū)⒊橄蟮臄?shù)學(xué)問題通過直觀的圖形表現(xiàn)出來。例如:x,z,a,c都為正整數(shù),x2+z2,z2+c2,(x-z)2+(a+c)2,三組式子中,任意兩組和都大于另一組。從題目上來看,這道題非常復(fù)雜,但是,如將這三組式子都看成是三角形的三邊,基于三角形兩邊之和大于第三邊,那么這道題解起來也就簡(jiǎn)單多了。
四、 化歸方法及相關(guān)案例
(一) 換元法
所謂換元法指的是將原本復(fù)雜或者不標(biāo)準(zhǔn)的方程、函數(shù)等轉(zhuǎn)化成易理解、較簡(jiǎn)單的式子,從而達(dá)到解決問題的效果。通常情況下,在數(shù)學(xué)解題過程中都運(yùn)用“局部換元法”即“整體換元法”來解決問題。在解題的過程中,將反復(fù)出現(xiàn)的式子或者是未知條件當(dāng)作一個(gè)整體,將其整體設(shè)置為一個(gè)變量,通過一個(gè)變量的替換來解決問題。
例如:(1)若cosα+2sinα=-5,求tanα;(2)已知α+β+γ=π,求證:sinα2sinβ2sinγ2≤18。這兩道題都可以使用換元法。在解第一道題的時(shí)候,設(shè)cosα=y,sinα=y,由此可以對(duì)已知式子進(jìn)行替換,即x+2y=-5,在三角函數(shù)中我們知道sin2α+cos2α=1,由此可以將這兩個(gè)式子聯(lián)立起來,x+2y=-5x2+y2=1,通過解方程,就可以得出2x=y,所以tanα=2。
第二道題相比第一道題有一定難度:設(shè)sinα2sinβ2sinγ2=t,則t=-12sinα2cosβ+γ2-cosβ-γ2=12sinα2cosβ-γ2-cosπ-α2=12sinα2cosβ-γ2-12sin2α2,即sinα2cosβ-γ2sinα2+2t=0,由sinα2∈R得Δ=cos2β-γ2-4×2t≥0,所以,t≤18cos2β-γ2≤18。
(二) 分解法
在數(shù)學(xué)解題過程中,使用分解法也能夠?qū)?fù)雜的數(shù)學(xué)題目簡(jiǎn)單化。例如:求數(shù)列1+1,1a+4,1a2+7,1a3+10,…1an-1+(3n-2)前n項(xiàng)和。這是在高中階段我們比較熟悉的數(shù)列求和問題,但從式子來看,沒有特別的規(guī)律可言,因此,在解題的時(shí)候,學(xué)生們通常都會(huì)采用傳統(tǒng)的方法來進(jìn)行計(jì)算,即使花費(fèi)很多的時(shí)間,也不一定能夠得出正確答案。若使用分解法進(jìn)行計(jì)算,那么就能快速的解答出來。從上述式子中,我們可以將它們進(jìn)行分解成:1+1a+1a2+…+1an-1,則等比數(shù)列的公比為1a,1+4+7+…+3n-2,等差數(shù)列公差是3。
等比數(shù)列求和:na=1
1-1an1-1a=a-a1-na-1a≠1;
等差數(shù)列求和:(3n-1)n2。
最后結(jié)果:
Sn=n+(3n-1)n2=(3n+1)n2a=1
a-a1-na-1+(3n-1)n2a≠1。
五、 結(jié)語
總而言之,隨著新課改的實(shí)行,在高中數(shù)學(xué)課程教學(xué)的過程中,老師應(yīng)該更新自己的教學(xué)觀念和教學(xué)手段,培養(yǎng)學(xué)生的思維創(chuàng)新意識(shí),提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的有效性,為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件。
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作者簡(jiǎn)介:
聞曉佳,江蘇省南京市,江蘇省南京市寧海中學(xué)。endprint