賈 寬
(內(nèi)蒙古烏蘭察布市北京八中烏蘭察布分校 012000)
波利亞曾說過:“掌握數(shù)學(xué)意味著什么?意味著善于解題.”數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)離不開解題,所有的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),歸根結(jié)底就反映在學(xué)生的解題能力上.尤其是在高考中,學(xué)生的數(shù)學(xué)解題能力直接決定了學(xué)生的數(shù)學(xué)成績.因此,教師在具體的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,必須要結(jié)合高考數(shù)學(xué)的要求,借助數(shù)形結(jié)合思想,以提升學(xué)生的解題能力.
集合這一部分的知識是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重點,同時也是高考的重點.在以往的高考中,一部分學(xué)生在解題的過程中,常常出現(xiàn)一定的問題,進而導(dǎo)致解題效果不佳,在一定程度上影響了高考數(shù)學(xué)的得分.而在數(shù)形結(jié)合思想模式下,教師可指導(dǎo)學(xué)生在解答該類題目的過程中,可采用數(shù)形結(jié)合的思想,將題目中的數(shù)量進行轉(zhuǎn)化,使其成為對應(yīng)的圖形,進而提高該類題目的解答效果.
例如,在高中數(shù)學(xué)中,集合與函數(shù)概念是最為常見的考點之一.在具體培養(yǎng)學(xué)生解題能力的過程中,就可以借助數(shù)形結(jié)合的思想進行.具體來說,教師在對這一部分解題能力進行訓(xùn)練的過程中,可采取例題:三年級1班中有42人,18人選擇了微機小組,15人選擇了象棋小組,還有12人兩個小組都沒有參加,問兩個小組都參加了一共有多少人.針對這一問題,教師在培養(yǎng)學(xué)生解題能力的過程中,就可以利用數(shù)形結(jié)合的方式,引導(dǎo)學(xué)生先畫一個大圈,并在外面標(biāo)上42.其次,在這一大圈內(nèi)畫上兩個具有重合的小圈,分別標(biāo)上18、15,而在大圈之內(nèi)的小圈外則寫上12.在這種情況下,通過圖形的應(yīng)用,題目中的數(shù)量關(guān)系一目了然,進而使得學(xué)生對問題進行有效的解答.
函數(shù)是高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中的重難點,同時也是高考中數(shù)學(xué)考查的重點所在.由于函數(shù)所涉及到的知識具有較強的理論性,且涉及范圍比較廣,以至于學(xué)生在解答該類題目的過程中,頻頻出現(xiàn)錯誤等.尤其是針對一些難度較大的函數(shù)求知問題來說,在對其進行解答的過程中,單純地采用代數(shù)方式,很難對其進行正確的解答,而通過數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,可將其中復(fù)雜的代數(shù)關(guān)系進行轉(zhuǎn)化,使其生動形象地呈現(xiàn)在面前,進而結(jié)合圖形,對函數(shù)中的問題進行定量分析,進而有效提升了高考數(shù)學(xué)的解題效率.
圖1
例如,已知x、y滿足x2+y2-4x=0,求(x+1)2+(y+1)2的最值.在解答該問題的時候,單純地采用數(shù)學(xué)知識進行解答,不僅難以順利解答,還會在一定程度上加大解答的難度,進而使得學(xué)生在解題的過程中,浪費了大量的時間,對高考數(shù)學(xué)考試產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響.而在數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用下,學(xué)生在對該問題進行解答的過程中,可將其進行轉(zhuǎn)化為圖形(如圖1所示),并在此基礎(chǔ)上,結(jié)合圖形和相關(guān)數(shù)學(xué)知識,對其進行正確的解答.
需要說明的是,學(xué)生在利用數(shù)學(xué)結(jié)合思想解答函數(shù)問題的過程中,部分學(xué)生對于兩點間的距離、導(dǎo)數(shù)等相關(guān)概念掌握不夠充分,以至于限制了數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.這就要求教師在提升學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合思想解題能力的過程中,必須要對該部分內(nèi)容進行重點講解,以確保學(xué)生數(shù)形結(jié)合思想的順利應(yīng)用.
在數(shù)學(xué)高考中,不等式占據(jù)重要的部分.以往學(xué)生在對其進行解答的過程中,常常單純地采用代數(shù)的方式,對其進行解答.而這種解答模式下,很難取得良好的效果,甚至還會導(dǎo)致學(xué)生在解答的過程中,走進死胡同中.基于此,教師可引導(dǎo)學(xué)生借助數(shù)形結(jié)合的思想,將問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖象,進而使得問題迎刃而解.
圖1
例如,當(dāng)a為何值時,方程2a2x2+2ax+1-a2=0的兩個根在(-1,1)之間?在對其進行解答的過程中,教師可引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已知方程式,將y=2a2x2+2ax+1-a2函數(shù)的圖象畫出(如圖2),進而在此基礎(chǔ)上,指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合函數(shù)圖象,對其進行觀察,并結(jié)合一定的數(shù)學(xué)知識,求出正確的值.
解析幾何題目歷來是高考的重難點,但是學(xué)生在對其進行解答的過程中,也面臨著較大的難度.基于此,教師在引導(dǎo)學(xué)生對其進行解答的過程中,可以充分利用數(shù)形結(jié)合的思想,將其轉(zhuǎn)化為圖形,對其進行解答.具體來說,利用數(shù)形結(jié)合思想在對其進行解答的過程中,應(yīng)首先建立平面直角坐標(biāo)系,并將題目中的幾何條件進行轉(zhuǎn)化,使其成為代數(shù)條件;最后,根據(jù)題目中的代數(shù)條件,進行運算求解.
圖3
在對解析幾何進行解答的過程中,尤其是針對距離、斜率、傾斜角等解析幾何問題進行解答的過程中,即可充分利用數(shù)形結(jié)合思想,對其進行簡化處理,進而對其進行有效的解答.
數(shù)形結(jié)合不僅是一種數(shù)學(xué)思想,更是一種數(shù)學(xué)解題能力,將其應(yīng)用到高考數(shù)學(xué)知識的解答過程中,不僅對試題進行了簡化處理,進一步提升了數(shù)學(xué)試題的解答效率.因此,教師在具體培養(yǎng)學(xué)生高考數(shù)學(xué)解題能力的過程中,應(yīng)加強數(shù)形結(jié)合思想的研究,并充分借助這一方式,提升學(xué)生的解題能力.