季金金
習(xí)題教學(xué)是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要部分.初中數(shù)學(xué)習(xí)題教學(xué)直接關(guān)系到學(xué)生的數(shù)學(xué)成績和數(shù)學(xué)素養(yǎng).初中數(shù)學(xué)題目的是千變?nèi)f化的.因此,轉(zhuǎn)化思想是初中生解答數(shù)學(xué)問題的一種重要手段.轉(zhuǎn)化思想要求學(xué)生換個(gè)角度看問題,換個(gè)模式思考問題.學(xué)生掌握了轉(zhuǎn)化思想,就能化簡為繁,化特殊為一般,將陌生的數(shù)學(xué)問題熟悉化,將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題簡單化,從而輕松地解答數(shù)學(xué)題.
一、轉(zhuǎn)化思想的內(nèi)涵及其教學(xué)功能
1.轉(zhuǎn)化思想的內(nèi)涵.轉(zhuǎn)化思想不僅僅是用來解題的思想方法,也是教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生掌握的解決一般問題的基本思維策略.對于學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)學(xué)科而言,應(yīng)該是一種常態(tài)化的數(shù)學(xué)思維方式.在研究數(shù)學(xué)問題和解決數(shù)學(xué)問題時(shí),學(xué)生可以利用轉(zhuǎn)化思想,將待求問題通過具體的手段變換,使之轉(zhuǎn)化為能夠解決的問題.
2.轉(zhuǎn)化思想應(yīng)用的一般模式.在利用轉(zhuǎn)化思想解決初中數(shù)學(xué)問題時(shí),通常的模式如圖1.
3.轉(zhuǎn)化思想對初中數(shù)學(xué)習(xí)題的教學(xué)功能.在初中數(shù)學(xué)習(xí)題教學(xué)過程中,教師要有意識地引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化歸思想解決數(shù)學(xué)問題,幫助學(xué)生理解初中數(shù)學(xué)知識、概念的形成進(jìn)程,了解并掌握數(shù)學(xué)知識體系的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、概念之間的相互關(guān)系.大量的理論研究與教學(xué)實(shí)踐表明,轉(zhuǎn)化思想在習(xí)題教學(xué)中的教學(xué)功能有如下幾個(gè)方面:(1)利用轉(zhuǎn)化思想處理習(xí)題教學(xué),有利于學(xué)生透徹理解概念、定理的內(nèi)涵.(2)利用轉(zhuǎn)化思想處理習(xí)題教學(xué),有利于學(xué)生形成完整的知識結(jié)構(gòu).(3)利用轉(zhuǎn)化思想處理習(xí)題教學(xué),有利于提高學(xué)生應(yīng)用知識的能力;(4)利用轉(zhuǎn)化思想處理習(xí)題教學(xué),有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生樹立正確的數(shù)學(xué)觀.(5)教師長時(shí)間利用轉(zhuǎn)化思想處理習(xí)題教學(xué),有利于教師優(yōu)化教學(xué)方法.
二、在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透轉(zhuǎn)化思想實(shí)例分析
現(xiàn)以函數(shù)的極值為例,就轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用進(jìn)行分析.在學(xué)習(xí)初中數(shù)學(xué)的過程中,能用圖形形象地描述相應(yīng)的問題是很重要的,將題目轉(zhuǎn)化為圖形,讓我們更直觀地觀察題目,更容易想出解題思路.如果學(xué)生可以將函數(shù)問題轉(zhuǎn)化為直角坐標(biāo)系的問題,通過圖形中的簡單或者復(fù)雜的數(shù)量關(guān)系,把函數(shù)題目中所給的量或所求的量體現(xiàn)出來,就會容易理清自己的解題思路,解出題目.如果遇到函數(shù)問題,學(xué)生不運(yùn)用轉(zhuǎn)換思想,只靠在腦中想象,很難將題目中的條件理清楚,反而會將容易的問題變復(fù)雜.化數(shù)為形的解題思路,培養(yǎng)了學(xué)生將抽象的問題化為直觀、具體的問題的能力,幫助學(xué)生理清思路.
例若x、y為正實(shí)數(shù),且x+y=4,x2+1+y2+1的最小值是多少?
解析:如圖2,線段AB=4,P為AB上一動點(diǎn).設(shè)PA=x,PB=y.CA⊥AB,DB⊥AB,A、B為垂足,且CA=1,BD=2,則PC+PD=x2+1+y2+1,易知當(dāng)點(diǎn)P、C、D在同一條直線上時(shí),PC+PD最小.作CE垂直DB的延長線于E,易知EC=4,ED=2+1=3,所以PC+PD=DC=32+42=5.故x2+1+y2+1的最小值為5.
點(diǎn)評:若能考慮到x2+1和y2+1分別是以x、1,y、2為直角邊的直角三角形斜邊的長,那么上述問題就變成了求兩條線段和的最值問題.通過這種題目與圖形的巧妙轉(zhuǎn)化,學(xué)生能輕松地解出這道讀上去比較難的問題.
總之,初中數(shù)學(xué)相比于小學(xué)階段的學(xué)習(xí)而言,變化很大.這個(gè)時(shí)候,如何讓學(xué)生有效學(xué)習(xí)呢?提高學(xué)生解決問題的能力,讓學(xué)生在解決問題的過程中獲得學(xué)習(xí)動機(jī)顯得尤為重要.轉(zhuǎn)化思想能幫助學(xué)生對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行處理與加工.只要學(xué)生的基礎(chǔ)知識點(diǎn)學(xué)得扎實(shí),數(shù)學(xué)模型和方法足夠多,就能借助于轉(zhuǎn)化思想讓復(fù)雜的問題變得簡單、較難的數(shù)學(xué)問題變得容易.當(dāng)然,轉(zhuǎn)化思想本身是靈活的、多變的,在應(yīng)用的過程中沒有統(tǒng)一的模板.只要教師在教學(xué)過程中,尤其是習(xí)題教學(xué)過程中有意識地滲透轉(zhuǎn)化思想,就能提高學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題的正確率和積極性,使學(xué)生在解決問題的過程中提高遷移能力和數(shù)學(xué)素養(yǎng).