蘇帥
摘要:數(shù)學(xué)思想是初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的核心要素,也是促進學(xué)生思維能力提升的關(guān)鍵所在,其中,轉(zhuǎn)化思想是一種非常重要的數(shù)學(xué)思想,也是重要的解題策略。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)注重轉(zhuǎn)化思想的講解,指導(dǎo)學(xué)生更好地解答相關(guān)數(shù)學(xué)難題,從而提高解題能力,助力學(xué)生獲取新知和積極探尋解題思路,提升學(xué)習(xí)效果,為學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績的提升奠定堅實基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);轉(zhuǎn)化思想;數(shù)學(xué)解題;難題;應(yīng)用
中圖分類號:G4 文獻標(biāo)識碼:A
轉(zhuǎn)化思想屬于數(shù)學(xué)思想方法中的一種,指的是將一個數(shù)學(xué)問題由難化易、由繁化簡,不僅是一種重要的解題思想,還是一種最基本的思維策略,更是一種有效的數(shù)學(xué)思維方式。在初中數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,教師需高度重視轉(zhuǎn)化思想的滲透,指導(dǎo)學(xué)生通過靈活自如的轉(zhuǎn)化把陌生、復(fù)雜的難題變得熟悉、簡單,并化抽象為直觀、未知為已知,提高他們的解題能力[1]。
一、陌生轉(zhuǎn)化成熟悉,降低數(shù)學(xué)題目難度系數(shù)
初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程是由一開始的陌生、淺層了解慢慢過渡至熟悉和深層了解,本身就是一個循序漸進的過程,為幫助學(xué)生更好的解答數(shù)學(xué)難題,可以應(yīng)用轉(zhuǎn)化思想,將陌生題目轉(zhuǎn)化成熟悉題目,有效降低難度系數(shù),使其輕松解題。如,在解二元一次方程組2y=x+4①,3x+y =5②時,由于學(xué)生是初次學(xué)習(xí)和接觸二元一次方程組,當(dāng)?shù)谝谎劭吹竭@樣的題目時,會感覺到難度較大,如果直接采用消元法,他們可能無法順利求解。這時教師可以引領(lǐng)學(xué)生了解有關(guān)方程其它方面的知識,他們可能想到一元一次方程,將會考慮怎么把二元一次方程轉(zhuǎn)化成一元一次方程,由陌生化的難題轉(zhuǎn)化成熟悉化的常規(guī)題目。比如,教師可提示學(xué)生把原方程進行變形,得到有關(guān)x 或者y 的只帶有一個未知數(shù)的方程,對于①來說,可以轉(zhuǎn)化成x=2y-4 或y=,而針對②而言,能夠轉(zhuǎn)化成x=或y = 5-3x,然后讓他們把某個式子代入到另外一個方程當(dāng)中,從而實現(xiàn)陌生向熟悉的轉(zhuǎn)化,數(shù)學(xué)題目的難度自然下降,難點不攻自破。如此,在解答數(shù)學(xué)難題過程中,學(xué)生通過新知識向舊知識的轉(zhuǎn)化解題思路變得更為清晰,讓學(xué)生對難題不再懼怕,使其慢慢建立解題自信心,最終輕松解題。
二、復(fù)雜轉(zhuǎn)化為簡單,順利找到解題的突破口
簡化數(shù)學(xué)難題作為轉(zhuǎn)化思想中最為常見和比較有效的一種解題方式。 初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)教會學(xué)生當(dāng)遇到比較復(fù)雜的難題時,先仔細(xì)研讀與思考題干中給出的信息,再找到隱性條件,將復(fù)雜題目轉(zhuǎn)化成簡單題目,使其求出正確答案,讓他們逐漸形成觀察題目、挖掘細(xì)節(jié)的意識,學(xué)會從題目細(xì)節(jié)之處著手。如,已知一次函數(shù)y =-x + 2,反比例函數(shù)y =-8 /x,圖像如下圖所示,它們相交于A、B 兩點,那么A、B兩點的坐標(biāo)分別是什么?
在本道題目中,涉及到一次函數(shù)和反比例函數(shù)兩類函數(shù),學(xué)生一定要找到這兩個函數(shù)之間的關(guān)系,然后才可以順利找到解題的突破口,他們要先分析題目中給出的已知條件,使其利用“圖像相交于才A、B 兩點”這一共同點,分析是否能把這兩個函數(shù)轉(zhuǎn)化成具體的方程組,再利用方程組解決問題,由此求出A、B 兩點的坐標(biāo)。此時,教師可組織學(xué)生以小組合作的方式解答難題,彼此分享與交流解法,深入研究這兩個函數(shù)之間的關(guān)系,有的同學(xué)將會提出利用方程組,但是部分同學(xué)可能對方程組的解法不夠熟練,他們在合作中快速解答方程組,即y = -x + 2①,y =-8/x②,解得x=-2,y =4,或x=4,y =-2,最終判斷得出A點的坐標(biāo)是(-2,4),B點的坐標(biāo)是( 4,-2) 。
三、數(shù)形間相互轉(zhuǎn)化,輔助學(xué)生快速解答難題
形與數(shù)轉(zhuǎn)化是初中數(shù)學(xué)解題中應(yīng)用率較高的轉(zhuǎn)化方法。為使學(xué)生能夠具體問題具體分析,通過形與數(shù)的靈活轉(zhuǎn)化順利、高效解題應(yīng)注重為學(xué)生灌輸相關(guān)理論,掌握形數(shù)轉(zhuǎn)化的相關(guān)思路,如遇到方程問題可轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖像交點問題等。另外,為使學(xué)生掌握這一重要的轉(zhuǎn)化方法,應(yīng)注重為學(xué)生講解有難度的習(xí)題[2]。通過習(xí)題的講解使學(xué)生掌握形數(shù)轉(zhuǎn)化解題時的一些細(xì)節(jié),在以后的應(yīng)用中多加留心。如下圖所示,△ABC 的三個頂點分別為A、B、C。若函數(shù)y = kx在第一象限內(nèi)的圖像與△ABC 有交點,求解k的取值范圍為()。A.2≤k≤ ;B.6≤k≤10; C.2≤k≤6 ;D.2≤k≤
該題難度較大,準(zhǔn)確找到形數(shù)轉(zhuǎn)化的切入點是解題的關(guān)鍵。 根據(jù)所學(xué)的反比例函數(shù)知識可得當(dāng)k>0時k 的值越大,越遠(yuǎn)離y軸??芍幢壤瘮?shù)經(jīng)過A 點為其左邊的臨界,右邊需要和直線BC 相交才能滿足題意,此時可將其轉(zhuǎn)化為函數(shù)交點問題。 當(dāng)反比例函數(shù)經(jīng)過A( 1,2) 解得k = 2; 由圖可知B( 2,5) ,C( 6,1) ,解得直線BC 的函數(shù)表達式為y =-x + 7。其和反比例函數(shù)在第一象限有交點可將兩者聯(lián)立轉(zhuǎn)化為方程有解的問題,即,kx=-x +7 有解,整理得到x2-7x + k = 0,即Δ= (-7)2-4k≥0,解得k≤。綜上可知k的取值范圍為2≤k≤,正確選項為A。
四、應(yīng)用問題變更思想,靈活變換解題思路
在解題的過程中,如果一條思路行不通,學(xué)生就要將問題進行變更,尋找更加有效的解析思路。想要達成思維訓(xùn)練的目的,數(shù)學(xué)教師應(yīng)當(dāng)著重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),讓學(xué)生牢記各種概念、定理。除此之外,教師要注重解題后的復(fù)習(xí)與鞏固,讓學(xué)生經(jīng)?;仡欁鲥e的習(xí)題,糾正自己容易犯錯的細(xì)節(jié)。這樣才能幫助學(xué)生掌握轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用規(guī)律,避免在解題過程中出現(xiàn)錯誤。如下圖所示:
如果在矩形ABCD 中,滿足AD= 8,而點O 在直線AD 上不斷運動,如果△OBC 為等腰三角形,并且滿足這個條件的點O 只有三個,試求AB 的長度。許多學(xué)生在面對這類習(xí)題時會習(xí)慣性地按照等腰三角形的基本概念進行思考,即OB = OC,OB = BC,OC=BC。但在解析時,學(xué)生不知怎樣滿足“點O只有三個”這個條件。對此,可以適當(dāng)變更問題。首先,在矩形ABCD 中,根據(jù)矩形的性質(zhì),當(dāng)點O 為AD 中點時,OB = OC 必然滿足題干條件。而關(guān)于OB=BC,OC=BC 的解析,可以從圓的半徑入手解答。如以B、C 分別作為圓心,令BC 為半徑進行畫圓。如果BC 的長度小于AB,那么兩個圓與直線AD 不會形成交點,不滿足題意。若BC 等于AB,那么點O 剛好能與點A、點D 重合,在加上AD 的中點,正好滿足“點O 只有3個”這個條件,此時BC= 8。若BC 長度大于AB,那么兩個圓會在AD直線上分別形成兩個交點,加上AD 中點,共有五個交點,不滿足題意。但當(dāng)兩個圓都剛好經(jīng)過AD 中點時,交點就變成了三個。此時,根據(jù)勾股定理,AB2 = OB2-AO2 = BC2 -AO2 =82-42,可以得出AB=。
五、結(jié)束語
總之,初中數(shù)學(xué)解題過程中,轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用普遍。為使學(xué)生認(rèn)識到轉(zhuǎn)化思想的重要性,自覺認(rèn)真地學(xué)習(xí)這一重要思想,教學(xué)中既要注重傳達相關(guān)的理論,又要結(jié)合具體例題應(yīng)用轉(zhuǎn)化思想,進一步深化其對轉(zhuǎn)化思想的認(rèn)識與理解,尤其注重設(shè)計相關(guān)的習(xí)題對學(xué)生進行訓(xùn)練,不斷提高其對轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用水平。
參考文獻
[1]王友楠.轉(zhuǎn)化思想在初中數(shù)學(xué)解題中的妙用[J].中學(xué)生數(shù)理化(教與學(xué)),2020(07):92.
[2]竺利群.初中數(shù)學(xué)解題中的轉(zhuǎn)化思想應(yīng)用與體現(xiàn)分析[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2020(03):113.