巫曉燕
(丹陽市第五中學,江蘇 丹陽 212300)
引導學生研究解題方法、探索解題技巧,是每一個教師義不容辭的責任。教學中教師的主要任務就是要教會學生明確解題目的,理清解題思路,弄清解題程序,并在解題后進行適當?shù)奶剿髋c研究。
學生解題時,常常是急于求出問題的答案,對于推理、計算的嚴密性、解題方法的簡捷性和合理性不夠重視。學生對于解題的思路是什么,是否有簡捷合理的解題方法,題目所給的條件、結(jié)論與哪些知識有關,該題有哪些變換形式等缺乏聯(lián)想與思考。以上問題若不予以考慮,數(shù)學教學的目的就很難達到。只有明確了解題目的,才能切實提高學生解決實際問題的能力。
解數(shù)學題就是運用已掌握的數(shù)學知識,尋求、得出習題的答案。它是一個綜合過程,需要經(jīng)過:
讀題:拿到題目后,要把題目一字不漏地讀一遍,弄清題型,明確題意。
審題:任何一道數(shù)學習題,一般是由已知條件和目標兩部分組成,通過讀題目要從中找出已知條件和需求目標,即弄清已知和未知的內(nèi)存聯(lián)系。
分析:分析就是從問題的條件和要達到的目標開始。它包括:①根據(jù)題目已知條件與要尋求的結(jié)論大致要用到哪些知識、概念、數(shù)量關系;②對題目的條件、結(jié)論進行剖析,通過聯(lián)想、類比與變換,確定應用某種知識、概念、數(shù)量關系;③綜合運用邏輯思維與非邏輯思維的方法,尋求解題思路,確定解題方法。
解題:找到了解題途徑,就要考慮怎樣解題,先做什么,后做什么,再做什么,是進行推理證明、計算、還是作圖,從而得出習題的答案。
題目解答完后,要適當進行解題研究。①檢驗是否有疏忽、遺漏,答案是否正確。②與題目有關的知識是否都考慮到了,題目的限制條件是否已用上。③通過對習題的再認識、再聯(lián)想得出不同的解法,能否找到更簡捷合理的解法,從一題多解中提煉出最優(yōu)的解法。④通過多途徑、多角度地認識問題,在加深對問題理解的基礎上再思考一下:題目的條件不變,能否得到其他結(jié)論;或結(jié)論不變,是否可以換成其他條件;通過一題多變深層次的認識題目的內(nèi)涵與外延。
解數(shù)學題本身不是目的,它只是一種掌握知識和學會運用知識的必不可少的訓練手段,是進一步學習和解決生產(chǎn)實際問題的演練。它的目的在于:①加強基本功訓練,加深對知識的理解和掌握;②學會運用知識,增強解決問題的能力;③掌握數(shù)學思想方法,培養(yǎng)數(shù)學創(chuàng)造思維的能力。學生往往會通過解很多習題,力求達到以上目的,而誤入題海歧途,當然,多做題對增強解決問題的能力確有一定好處,但這種硬拼苦練,只能是事倍功半。若在解題時對題目進行一些變換或研究一題多解,則可事半功倍。下面通過具體案例說明。
案 例
例:求 sin210°+cos240°+sin10°cos40°的值(高二數(shù)學課本(必修本)P233例題9)。
學生在學習時感到比較難以掌握,教師講起來也顯得較為枯燥。利用一題多解和一題多變的特點來探究此題的解法,既提高了學生的興趣,又活躍了課堂氣氛,這樣教學學生不但積極參與,還能培養(yǎng)學生的觀察能力和創(chuàng)造思維能力。
師:你們已經(jīng)預習了,這道題你們是怎樣解的?
生:利用二倍角公式進行降次后積化和差、和差化積(大多數(shù)學生)。
師:很好,試一試。(叫一個同學演板)
學生馬上動手,多數(shù)學生能解決。少數(shù)學生不能動手。我還是給出了問題的解答。
點評:(解題不能只是心到,還要能動手做到)。這類有二次的三角函數(shù)的求值問題,通用方法是“降次法”。但要注意:用公式求值時,公式要用得準確,尤其是符號不能錯。
師:想一想,有別的方法嗎?
生:提取公因式。(個別學生)
師:行不行呢?我們一起試一試。
點評:(動手才能解決問題)。這類問題的解法主要是通過降次達到化簡的目的。這種解法雖然沒有直接降次,但通過提取公因式后與上面解法異曲同工。
師:能不能提取sin10°呢?
生:能,一定能行。(多數(shù)學生)
師:試一試。(學生很有興趣地進行了演算,而且結(jié)果正確)能否找到其他別的方法,(學生面露難色,一副期待老師的神態(tài))。下面介紹一種特殊解法——構造法。
生:太妙了,給一個做一做。
師:好。
求值:cos210°+cos250°+cos270°(一部分學生很快得出了結(jié)果3/2)
點評:(講課達到高潮,激發(fā)了學生的興趣)說明:這種方法稱為構造對偶式,就是把式中的三角函數(shù)變?yōu)樗挠嗪瘮?shù),這個方法在三角函數(shù)的求值中應用廣泛,大家要很好地掌握。
研究:以上我們用了多種解法,這就是一題多解,以后大家做題時,要多加思考,研究題目的解法,最好能找到最簡捷合理的解法??匆豢?,把這道題變換一下成為:sin210°+sin250°+sin10°sin50°,結(jié)果變了沒有?
一部分同學在演算(過了一會兒),算后結(jié)論是沒有的。
師:對,是沒有,那么,觀察一下,它的角度有什么特點?
生:其和為 60°。
師:你能猜測出一般的結(jié)論嗎?
生:少數(shù)學生說:sin2α+sin(260°-α)+sinαsin(60°-α)=,
師:對不對呢?驗證一下。(一部分學生很快做出了證明)
師:結(jié)論是正確的,可以采用上面介紹的各種方法。再想一想,若變?yōu)橛嘞夷??會有什么結(jié)論?(老師引導)
先將 sin210°+sin250°+sin10°sin50°變?yōu)?cos280°+cos240°+cos80°cos40°觀察角度有什么特點,其結(jié)果變了嗎?
生:(高興地說)角度的和為120°,結(jié)果不變。
師:能得出一般結(jié)論嗎?
師:對不對呢?留給你們自己去驗證。
研究:題目的條件變化,結(jié)論可以不變,也可以改變,還可以推廣到一般的結(jié)論,從中可以悟出一般的規(guī)律,這就是一題多變的精髓所在,進而可以促使學生在以后的學習過程中要多“思”、多“悟”,能舉一反三。