陳娟
摘要:自從數(shù)學(xué)這門學(xué)科創(chuàng)建以來,人們就嘗試著歸納和總結(jié)各種方法,以達(dá)到解決數(shù)學(xué)問題的目的。其中,化歸思想就是解決數(shù)學(xué)問題的一種基本方法,巧妙使用化歸思想,可以將復(fù)雜問題簡單化,從而巧妙解決復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);化歸思想;用途
化歸思想作為解決數(shù)學(xué)問題的基本思想,在數(shù)學(xué)解題中運用廣泛。熟練地運用化歸思想對于高中生而言,是一項必須掌握的技能。本文就如何將劃歸思想滲透于高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的問題進(jìn)行探討,為高中數(shù)學(xué)教師提供一條新的教學(xué)思路。
一、化歸思想方法的含義
化歸思想方法,通常被叫做化歸,即轉(zhuǎn)化與歸納?;瘹w方法主要是將復(fù)雜的問題化為簡單問題,去除掉復(fù)雜問題中的干擾因素,只留下題目考的主要知識點?;瘹w思想與化歸方法,其二者是矛盾而統(tǒng)一的?;瘹w思想為化歸方法指明道路,為化歸方法提供理論支撐,是實施化歸方法的必要手段;化歸方法作為化歸思想的實踐,為具體實踐化歸思想提供可操作的途徑。人們往往通過化歸思想,去反映數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),將數(shù)學(xué)復(fù)雜繁瑣的套路變得簡單而易懂。
二、化歸思想方法的特點
(一)層次性
化歸思想方法在狹義上可以針對許多數(shù)學(xué)問題,將數(shù)學(xué)問題由繁到簡,在廣義上可以應(yīng)用于許多科學(xué)問題。針對不同層次的問題,化歸思想方法也有多種不同的方式進(jìn)行應(yīng)用。使用不同方式的化歸思想,就是化歸思想方法的層次性。
(二)多向性
對于同一個問題,我們往往可以從不同的角度對它進(jìn)行分析,我們可以改變問題的條件,也可以改變問題的結(jié)論,通過正向思維思考,通過逆向思維思考?;瘹w思想同樣也可以從多個角度簡化問題,進(jìn)行不同方向的思考,從而產(chǎn)生不同的思路,簡化復(fù)雜問題。通過巧妙運用化歸思想的多向性,也可以更方便地解決問題。
(三)重復(fù)性
化歸思想,可對同一題目進(jìn)行重復(fù)使用,使問題不斷簡單化、規(guī)范化。通過不同角度,不同層面對同一數(shù)學(xué)問題進(jìn)行剖析,讓一個復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題,只留下最主要的知識點,這就是歸思想方法的重復(fù)性。
三、實施化歸思想方法的途徑
(一)分割法
分割法,即將同一個元素分成幾個不同的組成部分,再針對各個部分進(jìn)行獨立分析,或者用一種新的排列方法將其重新排列成一個新的元素進(jìn)行求解,使問題更簡單,更易懂。例如,在計算太極圖的面積時,可以將太極圖分為四個部分,將四個部分重新分割組裝拼成一個半圓,使其面積變的簡單易算。
(二)特殊化方法
當(dāng)遇到非常難以處理的問題時,我們可以先考慮該問題的特殊情況,由這種相對容易處理的特殊情況推廣為一般情況,從而對該問題進(jìn)行解答。例如,在遇到求動點軌跡的問題時,我們可以先研究特殊點的運動方式,從而推導(dǎo)出一般點運動的軌跡。
在教學(xué)這種方式時,要考慮到特殊情況下適用但一般情況下不適用的條件,防止這些條件對解題進(jìn)行干擾。同時,在引導(dǎo)學(xué)生注意特殊情況時,要善于打開他們思考題目的思路,使他們注意到那些特殊情況。
(三)模型法
縱然數(shù)學(xué)問題千變?nèi)f化,但大部分問題都萬變不離其宗,找到其考察的知識點即可解決與其類似的題目。然而,在提煉題目所考察的關(guān)鍵點時,卻不是那么容易。有些題目的知識點分散,甚至不那么好找,無法準(zhǔn)確斷定該題運用了哪種知識點,對該種題目束手無策。所以遇到此類題目時,可以先對已知條件進(jìn)行重組,并加上合理推理,構(gòu)造出符合題目條件的數(shù)學(xué)模型如函數(shù)、圖像等,然后運用函數(shù)圖像相關(guān)的知識對該模型進(jìn)行分析,從而簡化問題。
(四)恒等變形法
將一個陌生、未知的問題轉(zhuǎn)化為其等價問題,就是恒等變形法。恒等變形法在高中數(shù)學(xué)中經(jīng)常用到,例如,運用三角函數(shù)恒等變形來解三角函數(shù),通過其恒等變形達(dá)到運算目的。這樣不僅僅簡化運算,簡化思路,還可以為解決數(shù)學(xué)問題提供多方位的思考方向。
四、化歸思想方法的意義
化歸思想方法在高中數(shù)學(xué)中有著舉足輕重的地位,許多復(fù)雜困難的題目都可以運用化歸思想方法得到解決。章節(jié)與章節(jié)之間連接緊密,是高中數(shù)學(xué)的一大特點,巧妙運用化歸思想,可以將各個章節(jié)之間的知識點有機(jī)地結(jié)合起來,使其相互作用,相互滲透。
數(shù)學(xué)是一門工具性學(xué)科,運用化歸思想,可以巧妙建立學(xué)科與學(xué)科之間的聯(lián)系,將數(shù)學(xué)融入于其他學(xué)科之中,建立起其龐大的知識網(wǎng)絡(luò)。在高中數(shù)學(xué)課堂中,老師要引導(dǎo)學(xué)生積極進(jìn)行化歸思想方面的訓(xùn)練,夯實知識基礎(chǔ),有利于學(xué)生掌握新知識,鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力。遇到復(fù)雜難解的數(shù)學(xué)問題,首先就要運用化歸思想方法,將復(fù)雜問題簡單化,抽出題目的枝干,轉(zhuǎn)變思維方法,即便是難題也可以迎刃而解,大大提高學(xué)生的解題能力。
五、化歸思想方法在高中教學(xué)中的途徑探究
當(dāng)今應(yīng)試教育的大背景下,衡量一個學(xué)生的綜合素質(zhì)能力,即他的解題能力?;瘹w思想方法作為一種思考方式,個別學(xué)生很難從固有思想模式中轉(zhuǎn)變出來。培養(yǎng)學(xué)生化歸思想的方法中,最重要的是教師的循循善誘。教師要充分了解每個學(xué)生的特性,對于不同的學(xué)生因材施教。其次就是學(xué)生的基礎(chǔ),化歸思想作為一種數(shù)學(xué)解題思路,必須要有過硬的基本功,擁有強(qiáng)大的解題能力,才能熟練應(yīng)對各式各樣的數(shù)學(xué)難題。再者就是學(xué)生的練習(xí),想根本上提升學(xué)生的解題能力,大量的題型練習(xí)是必不可少的,通過不斷地題海戰(zhàn)術(shù),刺激學(xué)生對于同一知識點的反應(yīng)能力,加強(qiáng)學(xué)生對于劃歸思想方法的運用。在老師引導(dǎo)的基礎(chǔ)上學(xué)生加以自己的思考,通過不斷的解題總結(jié)出一定規(guī)律。
在教師教學(xué)化歸思想方法中的難點,就是學(xué)生不善于思考,不善于探究問題。所以,如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,才是高中數(shù)學(xué)教師最需要克服的難題。
六、結(jié)語
化歸思想方法,作為高中數(shù)學(xué)思想體系中的一個重點,并不是一瞬間就能讓同學(xué)們所熟悉理解。在注重學(xué)生化歸思想的培養(yǎng)過程中,不能忽略了學(xué)生對于數(shù)學(xué)基本知識點的掌握,知識點與知識點之間的融會貫通也非常重要。只有教師用心將化歸思想方法滲透于學(xué)生的日常學(xué)習(xí)中,讓學(xué)生得以靈活運用,才能真正開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力,開拓學(xué)生的解題思路,提升學(xué)生的解題能力。
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