江蘇省揚(yáng)州市教育科學(xué)研究院 (225007) 戚有建
審題,是解題的第一步,正確審題是正確解題的前提.但是在教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn),很多學(xué)生不重視審題、不會審題,由于審題不清,題意不明,從而導(dǎo)致各種錯誤頻頻出現(xiàn).著名數(shù)學(xué)家波利亞曾說過: 最糟糕的情況就是學(xué)生沒有弄清問題就進(jìn)行演算和作圖.為此,波利亞專門總結(jié)出一張“怎樣解題表”,將解題過程分成四個步驟:弄清問題、擬定計劃、實現(xiàn)計劃、回顧反思,其中第一步弄清問題實際上指的就是審題.那么,數(shù)學(xué)審題審什么?怎么審?本文結(jié)合具體的實例,談?wù)劥龠M(jìn)高效審題的六個視角.
1、審條件
條件是解題的起點、也是解題的主要依據(jù),所以要仔細(xì)讀題、看清關(guān)鍵詞、準(zhǔn)確理解題意,明確題目給出了什么條件、要挖掘條件的內(nèi)涵與隱含信息,利用條件之間的內(nèi)在聯(lián)系,找到解題的突破口.
2、審結(jié)論
結(jié)論是解題的最終目標(biāo),圍繞目標(biāo),解題就有了方向.在目標(biāo)意識下逆向思考,通過審視結(jié)論來尋找已知條件和結(jié)論間的內(nèi)在聯(lián)系及轉(zhuǎn)化規(guī)律,從結(jié)論中捕捉解題信息,從而確定解題方向.
例2 已知5sinβ=sin(2α+β),證明:3tanα=2tan(α+β).
分析:從目標(biāo)出發(fā),盯住目標(biāo),消滅條件等式與結(jié)論等式之間的差異即可,本題中條件與結(jié)論之間存在如下差異:角的差異及函數(shù)名的差異.
解析:因為5sinβ=sin(2α+β),所以5sin[(α+β)-α]=sin[(α+β)+α],即4sin(α+β)cosα=6cos(α+β)sinα,所以3tanα=2tan(α+β).
3、審結(jié)構(gòu)
數(shù)學(xué)問題中的條件和結(jié)論,很多都是以代數(shù)式的結(jié)構(gòu)形式搭配呈現(xiàn)出來的.在這些代數(shù)式的結(jié)構(gòu)中,往往隱含著某種特殊關(guān)系,認(rèn)真審視代數(shù)式的結(jié)構(gòu)特征,對結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析,變形轉(zhuǎn)化,可以尋找到解決問題的突破口.
分析:條件中有6個未知數(shù),但卻只給出了3個方程,所以不好解方程組,那么如何尋找突破口呢?可以從結(jié)構(gòu)出發(fā),分析特征、聯(lián)想到向量,前兩個條件表示向量的模長,后一個條件表示向量的數(shù)量積.
點評:事物的外在形式與其內(nèi)在本質(zhì)是相關(guān)聯(lián)的,數(shù)學(xué)問題也是如此,外在形式上經(jīng)常會表現(xiàn)出某些“結(jié)構(gòu)特征”,這些“結(jié)構(gòu)特征”是問題的“題眼”,是解決問題的切入點.如果我們能夠抓住這些“結(jié)構(gòu)特征”,并以這些“結(jié)構(gòu)特征”為導(dǎo)向進(jìn)行分析、聯(lián)想、變換、構(gòu)造,就可以快速找到解決問題的思路和方法,同時還能夠感悟數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu)之美和獨特魅力.
4、審數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)是數(shù)學(xué)運(yùn)算中最基本的單元,特殊的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)之間的關(guān)系往往能暗示解題的方向.審視數(shù)據(jù)要分析數(shù)據(jù)特征、分析數(shù)據(jù)的變化、分析數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系,從而尋找到解決問題的突破口.
分析:題目中的三個角之間有關(guān)系15°=7°+8°,抓住這一點我們可以消去一個角,那么消去哪個呢?再考慮到分子分母的次數(shù),則不難發(fā)現(xiàn)應(yīng)該消去7°,其中7°=15°-8°.
解析:因為7°=15°-8°,所以原式=
5、審次數(shù)
由于齊次式結(jié)構(gòu)上對稱、簡潔,因而處理起來更容易、更有規(guī)律.在處理一些非齊次問題時,如果能借助條件對問題進(jìn)行恒等變形,將非齊次問題轉(zhuǎn)化為齊次問題來處理,往往會產(chǎn)生出奇制勝的效果.
點評:本題中,由于不等式的左邊是二次齊次式,所以通過“1=(x+y+z)2”將右邊也改寫成二次齊次式,從而將非齊次不等式轉(zhuǎn)化為齊次不等式來處理,而齊次式有易于因式分解的優(yōu)點,從而使得作差后的因式分解更容易進(jìn)行.
6、審圖形
圖形是數(shù)學(xué)問題的幾何形式,有些問題的條件是以圖形的形式給出,或?qū)l件隱含在圖形之中.因此,在審題時,考生要善于觀察圖形,洞悉圖形所隱含的特殊的元素、特殊的位置、特殊的關(guān)系,利用圖形所提供的信息來尋找到解決問題的突破口.
例6 已知直線kx-y-k+2=0與x+ky-2k-3=0交于點P,則OP的最大值為.
分析:通??紤]求出交點P的坐標(biāo),構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)求最值,但是由于P的橫縱坐標(biāo)是分式,所以導(dǎo)致目標(biāo)函數(shù)的結(jié)構(gòu)是高次分式函數(shù),過于繁雜,那么如何尋找突破口呢?可以從動直線出發(fā),挖掘動直線的特征,挖掘隱含條件.
反思感悟:審題,是數(shù)學(xué)解題的一個十分重要而又容易被忽略的環(huán)節(jié),很多學(xué)生既缺少審題習(xí)慣、又缺少審題技巧,實際上審題在數(shù)學(xué)解題中有舉足輕重的地位,它既是思維的起點,又是解題的入口.高效審題雖然有一定難度,但也有一定的規(guī)律可尋,通常從以上六個視角入手,提取有效信息、提煉關(guān)鍵信息、挖掘隱含信息,就基本能做到心中有數(shù)、有章可循.