陳麗華
化歸思想就是化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,同樣的數(shù)學(xué)問(wèn)題對(duì)于有的學(xué)生來(lái)說(shuō)很難,而有的學(xué)生卻覺(jué)得很簡(jiǎn)單,這就是因?yàn)楹笳吣軌蛴矛F(xiàn)有的知識(shí)和已知條件,將問(wèn)題抽絲剝繭,使答案呈現(xiàn)在眼前,這就是化歸思想的運(yùn)用。實(shí)際上,解答數(shù)學(xué)問(wèn)題的本質(zhì)就是運(yùn)用化歸思想的過(guò)程?;诨瘹w思想的重要性,本文就重點(diǎn)探討了在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中應(yīng)從哪些方面培養(yǎng)學(xué)生化歸思想的應(yīng)用能力。
一、化歸思想的本質(zhì)概述
初中數(shù)學(xué)是有一定難度的學(xué)科,涉及較多的公式、理論等,數(shù)學(xué)試題就是以考查學(xué)生這些理論、公式的掌握程度為目標(biāo),以某個(gè)或幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)為核心,設(shè)置相關(guān)已知條件,使學(xué)生利用這些已知條件、所涉及的理論及公式,求出問(wèn)題的答案。數(shù)學(xué)問(wèn)題看似存在一定難度,但實(shí)際上和現(xiàn)有知識(shí)息息相關(guān),學(xué)生要想解決這些問(wèn)題,就可通過(guò)化歸思想,把看似復(fù)雜的問(wèn)題通過(guò)已知條件來(lái)找到和其存在相互聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn)、公式,實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的化難為簡(jiǎn)、將原本生疏的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為成自己所熟悉的知識(shí)點(diǎn),將抽象化的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為直觀的視角,從而將答案梳理出來(lái),這正是化歸的思想的本質(zhì)。
二、化歸思想的內(nèi)涵
化歸思想不僅僅是數(shù)學(xué)解題思想,同時(shí)也是一種基本的邏輯思維策略,生活中許多的難題通過(guò)這種思想來(lái)轉(zhuǎn)變思路,就可能實(shí)現(xiàn)化難為簡(jiǎn),達(dá)到解決問(wèn)題的目的,因此在初中數(shù)學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的化歸思想,也符合新課標(biāo)中提倡的培養(yǎng)綜合素養(yǎng)的教學(xué)目的。
在數(shù)學(xué)中的化歸思想,就是利用事物間的相互聯(lián)系,在設(shè)置數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),每個(gè)已知條件都是以圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)、理論或公式出現(xiàn)的,學(xué)生要找到和這些已知條件相聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn),把原本較難或陌生的問(wèn)題條件,轉(zhuǎn)化為和問(wèn)題答案關(guān)系相近且已經(jīng)學(xué)過(guò)的理論、公式,再將以運(yùn)用,達(dá)到解決問(wèn)題的目的。例如二元一次方程在求解過(guò)程中,就是利用相互間的聯(lián)系,轉(zhuǎn)化一元一次方程來(lái)求得答案;弓形面積就是通過(guò)扇形和三角形的差來(lái)實(shí)現(xiàn)化歸,這都是化歸思想在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)的應(yīng)用。
三、化歸思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
化歸思想實(shí)際貫穿整個(gè)初中乃至更高階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,掌握化歸思想有助于幫助學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的實(shí)用價(jià)值,學(xué)會(huì)通過(guò)現(xiàn)有數(shù)學(xué)知識(shí)發(fā)散思維、遷移思維。按照此種思想,還可用現(xiàn)有的數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決生活中相關(guān)聯(lián)的實(shí)際問(wèn)題。因此有效掌握基于化歸思想的解題能力,不僅有助于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī),還能提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng),助其全面發(fā)展。
(一)列出化歸思想解題過(guò)程,樹(shù)立學(xué)生的化歸意識(shí)
化歸思想不像數(shù)學(xué)理論、公式那樣可以直接傳達(dá)給學(xué)生,讓學(xué)生背下來(lái)。而是需要學(xué)生自己感悟,教師要在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)并感悟化歸思想,從而學(xué)會(huì)運(yùn)用。要使學(xué)生有效掌握此種思想,首先可為學(xué)生列出一些通過(guò)化歸思想的解題過(guò)程,使學(xué)生有一定的化歸思想認(rèn)識(shí),在此基礎(chǔ)上,再?gòu)?qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),為學(xué)生梳理一些相互存在關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn),并在教學(xué)中滲透化歸思想的應(yīng)用意識(shí)。
(二)化陌生為熟悉
在教學(xué)中發(fā)現(xiàn),學(xué)生在做題時(shí),對(duì)于自己熟悉的類(lèi)型往往能夠快速解答出來(lái),但對(duì)于相對(duì)陌生的題型,往往思路閉塞,費(fèi)盡腦筋也不一定能夠做對(duì)。實(shí)際上,每個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題都是出題人根據(jù)當(dāng)前所學(xué)知識(shí)出的問(wèn)題,其本質(zhì)都是一樣的,所謂陌生題型,無(wú)非是換上件新衣服而已。如果學(xué)生能意識(shí)到這點(diǎn),將新題型向以往做過(guò)的題型方向靠,實(shí)現(xiàn)陌生向熟悉的化歸,轉(zhuǎn)變?yōu)樽屪约焊兴悸返睦项}型,就能有效改善這一問(wèn)題,比如這樣一道二次根式題:
化簡(jiǎn):[32-2332+23]
對(duì)于剛學(xué)習(xí)二次根式的學(xué)生來(lái)說(shuō),這種題型較為陌生,但我們?cè)谒伎嫉臅r(shí)候可以采用化陌生為熟悉的方法,抓住問(wèn)題的特點(diǎn),將其轉(zhuǎn)化為學(xué)生熟悉的舊知識(shí)點(diǎn)提取公因數(shù)以及分?jǐn)?shù)問(wèn)題,進(jìn)行思考,就能得出以下解題方法。
解:
原式= [6×3-26×3+2] = [3-23+2] = [3-2][2] = 5-2[6]
(三)化復(fù)雜為簡(jiǎn)單
在解題過(guò)程中,學(xué)生們經(jīng)常能夠見(jiàn)到題目很長(zhǎng)的問(wèn)題,這些題目學(xué)生會(huì)覺(jué)得特別復(fù)雜,但實(shí)際并不復(fù)雜。雖然題目冗長(zhǎng),但其中很多內(nèi)容沒(méi)有太多作用,學(xué)生在審題時(shí)先快速大致過(guò)一遍,最后再選擇其中的題干部分,舍去可有可無(wú)的部分,精讀其中題干,實(shí)現(xiàn)化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,再將所得到的條件進(jìn)行匯總,就能得到思路。以下面一道勾股定理相關(guān)的問(wèn)題為例:
甲乙兩漁船均在港口的同一個(gè)位置出海打漁,其中甲漁船是一艘大型的新船,乙漁船是一艘老舊的小漁船,甲漁船以正東南方向,每小時(shí)16海里的速度行駛。乙漁船則是向正西南方向行駛,當(dāng)兩艘船均行駛1.5h后,兩船之間的直線距離是30海里,那么請(qǐng)問(wèn)乙漁船的時(shí)速是多少海里?
很多學(xué)生看到這一問(wèn)題的文字較多,會(huì)有退縮的心理,實(shí)際上去掉一些無(wú)關(guān)條件,提取題干后,就剩幾點(diǎn)而已。兩船的出發(fā)點(diǎn)相同設(shè)為原點(diǎn)O,行駛1.5小時(shí)后,就形成了一個(gè)三角形,此時(shí)甲船所在位置設(shè)為A,乙船所在位置設(shè)為B。甲的速度和行駛時(shí)間是已知的,通過(guò)這兩個(gè)條件可得OA距離,AB距離也是已知的,就是30海里,求第三條邊也就是OB。接著看其他條件,正東南方就是正南偏東45度,正西南方就是正南偏西45度,那么這兩艘船的行駛軌跡恰好是個(gè)直角。也就是說(shuō)△AOB為直角三角形,就可以根據(jù)已知的勾股定理公式a2+b2=c2,求出OA的距離,再除以1.5小時(shí),就是乙船的時(shí)速。根據(jù)此題可以看出,很多看起來(lái)較為復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題,在解題過(guò)程中,可畫(huà)出反映各主體相互之間關(guān)系的條件,即關(guān)鍵條件,舍去不必要的條件,就能將復(fù)雜的問(wèn)題向簡(jiǎn)單化歸,有助于學(xué)生理清思路,得出答案。
(四)有效將定理公式化為已知條件
數(shù)學(xué)問(wèn)題都是圍繞著書(shū)中的定理、公式所出的,旨在考查學(xué)生是否能夠真正理解并學(xué)會(huì)如何運(yùn)用這些定理。因此在解答數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),學(xué)生在讀完問(wèn)題后,腦海中找出相關(guān)的公式、定理,并將其作為已知條件,配合問(wèn)題中的已知條件就能恍然大悟,得出問(wèn)題的答案。比如在解答求三角形角度的問(wèn)題中,已知條件一般不會(huì)給出三角形外角等于不相鄰兩內(nèi)角之和,但做此類(lèi)題的時(shí)候,學(xué)生應(yīng)當(dāng)將這一定理作為已知條件羅列出來(lái)。這就是要告訴學(xué)生,在做數(shù)學(xué)題時(shí),千萬(wàn)不能只局限在題中給出的已知條件,還要想想所學(xué)的相關(guān)定理、公式,并和題中已知條件相結(jié)合,說(shuō)不定就會(huì)柳暗花明,得出結(jié)果。
(五)化抽象為具體
數(shù)學(xué)本身就是一個(gè)較為抽象的學(xué)科,但學(xué)生的邏輯思維能力較差,很難將其有效理解,就可能導(dǎo)致沒(méi)有思路。對(duì)于這樣的情況,建議學(xué)生借助一些輔助的方式,化抽象為具體。為達(dá)到這一目的,學(xué)生將相關(guān)已知條件都羅列在草稿紙上,或通過(guò)列表格、畫(huà)圖表等方式,將抽象的問(wèn)題具體地呈現(xiàn)在眼前,從而更能有效地理解與分析問(wèn)題。
1.鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)。能夠有效運(yùn)用化歸思想,需要以扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)水平為前提,比如概念、公式、理論等。通過(guò)前文也可看出,化歸思想的運(yùn)用離不開(kāi)這些基礎(chǔ)知識(shí),因此學(xué)生必須以掌握這些基礎(chǔ)知識(shí)作為前提,才能有效運(yùn)用這些基礎(chǔ)知識(shí)開(kāi)展化歸。教師在教學(xué)時(shí)就需要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于這些基礎(chǔ)知識(shí)的理解與記憶,并為學(xué)生列舉一些利用這些基礎(chǔ)知識(shí)的化歸情況,為其之后能夠自主運(yùn)用化歸思想打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.創(chuàng)新教學(xué)思維滲透化歸思想。教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)當(dāng)改變以往的應(yīng)試教學(xué)思維,在解題教學(xué)時(shí)將數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和采用的數(shù)學(xué)思想合二為一,解出運(yùn)用化歸思想時(shí)的解題思路,讓學(xué)生明白是以什么為導(dǎo)向,抓住了哪些聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)了化陌生為熟悉、化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,強(qiáng)調(diào)思想運(yùn)用過(guò)程的講授,使學(xué)生能夠有效理解化歸思想,并掌握如何加以運(yùn)用,經(jīng)過(guò)幾次示范及聯(lián)系后,在教學(xué)時(shí)可要求學(xué)生自己說(shuō)出化歸的思路,并加以點(diǎn)評(píng),幫助學(xué)生鍛煉化歸思想的實(shí)踐能力。
四、結(jié)語(yǔ)
化歸思想和其他數(shù)學(xué)解題思想不同,它不是直接去探求問(wèn)題的答案,而是對(duì)問(wèn)題進(jìn)行轉(zhuǎn)化。對(duì)于初中生來(lái)說(shuō),他們的邏輯思維能力、空間思維能力相對(duì)較差,解答問(wèn)題時(shí)很容易被問(wèn)題中多余的條件或陌生的題型所迷惑,看不清本質(zhì)。而化歸思想正是幫助學(xué)生將看似復(fù)雜的問(wèn)題,抓住本質(zhì),轉(zhuǎn)化為成更加直觀、清晰、更易求得答案的形式,從而事半功倍,得出問(wèn)題的答案。
(責(zé)任編輯 袁 霜)