李英美
摘要:高中數(shù)學(xué)題相較于初中而言,綜合性顯著提升,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會感到有一定的難度。為了幫助學(xué)生提高解題效率以及解題正確率,教師可以傳授學(xué)生函數(shù)分類討論思想。函數(shù)是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的一條主線,它在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中起著舉足輕重的作用。在實(shí)際應(yīng)用中,功能知識滲透到很多方面,如物理、化學(xué)、計(jì)算機(jī)等。比如,函數(shù)運(yùn)算可以用于調(diào)節(jié)電力系統(tǒng),而函數(shù)關(guān)系可以用于地質(zhì)勘探,在此基礎(chǔ)上,函數(shù)知識的學(xué)習(xí)在其中扮演了重要角色。
關(guān)鍵詞:分類討論思想;高中數(shù)學(xué)函數(shù)解題
分類討論思想在對數(shù)理問題的研究與求解中,如果問題給出的目標(biāo)無法統(tǒng)一、以此分析,依據(jù)其性質(zhì)的相似性,將其歸類并加以分析最終得出結(jié)論,從而最終得到一個完整的解答。它在簡化研究對象和發(fā)展思維方面起到了很大的促進(jìn)作用。因而,對學(xué)生進(jìn)行分類思想探討的數(shù)學(xué)命題在高考中具有舉足輕重的作用。
一、對課本的內(nèi)容進(jìn)行深入挖掘
在高中數(shù)學(xué)課堂上,把“分類討論思想”的概念貫穿于高中數(shù)學(xué)課堂,是指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課堂教學(xué)的主要依據(jù)。因此,要使其更好地滲透到課堂教學(xué)中去,就必須深入挖掘材料的內(nèi)涵,提煉出分類討論的思想內(nèi)涵,將同學(xué)們進(jìn)行類比劃分,并逐個地進(jìn)行討論,這樣才能使學(xué)生更好地了解所學(xué)的知識。在這一階段,教師要對教科書的內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)真的閱讀與學(xué)習(xí),并自覺地將“分類”的思想滲透到課堂教學(xué)中去。在教學(xué)過程中,要給學(xué)生清晰的劃分目標(biāo),突破常規(guī)的思維方式,以“分類”思維為導(dǎo)向,有效地提升了學(xué)生的整體素質(zhì)與能力。比如,在講解“空間幾何體的構(gòu)造”時,老師可結(jié)合分類思想的滲透和探討。在課堂上,老師利用多媒體展示了金字塔,交通錐,方便面盒,電源棒,一次性紙杯,杯子,足球,燈罩,瓷磚屋頂?shù)取W寣W(xué)生將各種物體進(jìn)行歸類,歸納出各種物體的共同點(diǎn)。在此期間,學(xué)生能夠理解旋轉(zhuǎn)體以及多面體的不同之處及結(jié)構(gòu)特征。通過對棱柱的界定,老師們可以將其歸類,如:分為正棱柱、斜棱柱、直棱柱這三種。在此基礎(chǔ)上,同學(xué)們能夠更好地了解到空間幾何,并分辨出各種空間幾何,從而提到他們的觀察力、分析能力。
二、依照函數(shù)類型進(jìn)行分類討論
在對高中生的函數(shù)進(jìn)行歸類的探討和解決問題時,應(yīng)根據(jù)函數(shù)的類別進(jìn)行分組討論,也是一種很好的解題途徑。比如,在解決二次函數(shù)的問題時,將其劃分為分為定軸動區(qū)間和動軸動區(qū)間兩種類型,由于函數(shù)類型的不同。在求解問題時,應(yīng)按功能類別進(jìn)行分組,以保證問題求解的正確性。一是典型的固定軸線運(yùn)動區(qū)間函數(shù)問題,其實(shí)質(zhì)是給每一位問題提供一個比較完備的函數(shù)表示。這些問題的發(fā)生時間是不確定的。這時,利用分類法的思維來求解這個問題,要做到的就是先確定對稱軸線的方位,然后再根據(jù)區(qū)間的劃分來確定合適的答案。
而對于動態(tài)軸向的區(qū)間問題,則可以得到一個很好的區(qū)間,但是要用區(qū)間法求解不確定的函數(shù)之間的關(guān)系。所以,在使用分類法進(jìn)行問題的時候,我們要考慮的是函數(shù)之間的關(guān)系,在對中學(xué)數(shù)學(xué)的劃分時,要明確的定義函數(shù)的種類。
三、運(yùn)用分類思想、對問題進(jìn)行分類
采用分類討論思想,能夠有效幫助學(xué)生養(yǎng)成慎重思考的習(xí)慣。可根據(jù)數(shù)學(xué)對象本質(zhì)屬性的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),將豎向?qū)ο髣澐譃槿舾蓚€種類進(jìn)行求解.在解決函數(shù)問題時,如果難以從整體的角度出發(fā)解決問題,那么就可試圖從局部的層面入手,對若干子問題進(jìn)行逐一攻克,進(jìn)而解決整體問題,即運(yùn)用分類思想方法,按照既定標(biāo)準(zhǔn)對問題進(jìn)行分類,而后逐一解決.例如:求函數(shù)f(x)=lg(a x -k2x ),(a>0且a≠1,k∈R)的定義域.在該題中,若函數(shù)f(x)有意義,則由a x -k2x >0可得( a 2) x >k.因指數(shù)函數(shù)的值域?yàn)椋?,+∞),當(dāng)k≤0時,該式恒成立;當(dāng)k>0時,應(yīng)對( a 2) x >k兩邊取對數(shù),根據(jù)對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)可知,在底數(shù)>1時,對數(shù)函數(shù)為增函數(shù);在0<底數(shù)<1時,對數(shù)函數(shù)為減函數(shù).這里指數(shù)的底含有參數(shù),應(yīng)對其進(jìn)行分類討論.尤其當(dāng)a=2時,k<1,當(dāng)0<k<1時,x∈R;當(dāng)k≥1時,x∈Φ.對參數(shù)的討論結(jié)果,必須運(yùn)用分類討論思想、并對其進(jìn)行歸類探究,以保證學(xué)生能更好地掌握正確的解題思路和解題方式,從而有效地提高問題的解題精度。
四、將分類討論思想運(yùn)用在函數(shù)參數(shù)值方面
由于函數(shù)的特殊性,在函數(shù)參數(shù)值發(fā)生量變,則函數(shù)結(jié)果也會隨之發(fā)生變化、所以,在應(yīng)用分類思想來求解問題時,必須對其進(jìn)行歸類探究,以保證學(xué)生能更好地掌握正確的解題思路和解題方式,從而有效地提高問題的解題精度。在例子,如果 k是一個數(shù)值,則可以把 y=(k+5)+(x0)作為主要的功能。解析:在此過程中,要正確地應(yīng)用分類討論的思路,對參數(shù)的變化進(jìn)行全面的分析,并假定發(fā)展函數(shù)為主要函數(shù),并找出若干種可能的 k值,最后再進(jìn)行討論,以得到最后的結(jié)論。通過這種方法,可以使問題更深入、更全面、更精確,有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)分類思維能力、
五、將分類討論用于概率問題中
概率問題也是一個復(fù)雜的問題,在解決某些問題時,可以采用分類式的方法。例:在一個箱子里,9個號碼為1,2,3,4,5,6,7,8和9,這些都是隨機(jī)的。在選擇的兩個球體中,號碼的乘積為偶數(shù)的可能性是什么?從這一問題可以看出,假如把兩個奇數(shù)移除,奇數(shù)的數(shù)值依然是奇數(shù)。若為偶,則偶為偶。若為奇偶,其乘積為偶。所以,要了解這兩個數(shù)的乘積為偶數(shù)的可能性,就必須把它們歸類并把它們相加。若從九個球體中任意選取兩顆,其幾率是C29,而兩個偶數(shù)為C24,一奇1為C14,C15,那么最后的結(jié)果是(C24+C14c15)/C29=13/18。
總結(jié):
因此,在新一輪的新課改下,把“分類討論”的概念融入到高中數(shù)學(xué)的教學(xué)中,尤其是在解數(shù)列問題、概率問題以及函數(shù)問題時、分類討論這一思想能夠使我們解題思路變得更加清晰、在高中數(shù)學(xué)教育中,要改變教育理念與方式,要根據(jù)學(xué)生的具體情況,采用科學(xué)、合理的教學(xué)方式,把分組討論的理念融入到課堂教學(xué)中,從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)水平得到全面的提升,從而達(dá)到教學(xué)目的。
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