李紅偉
摘 ?要:化歸思想是數(shù)學(xué)思想的重要構(gòu)成,也是實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)難題解決的重要思想方法之一。通過化歸思想的應(yīng)用,學(xué)生可以在解題和學(xué)習(xí)的過程中實(shí)現(xiàn)題目的有效轉(zhuǎn)化,將未知轉(zhuǎn)換為已知。解三角形是三角函數(shù)相關(guān)知識(shí)的考查,其中涉及到很多公式的變形和轉(zhuǎn)換,相應(yīng)地,若學(xué)生可以掌握化歸的有效的方向,形成化歸的意識(shí),那么學(xué)生就可以較為容易地實(shí)現(xiàn)這些題目的解答。
關(guān)鍵詞:化歸思想;高中數(shù)學(xué);解三角形
三角函數(shù)是高中數(shù)學(xué)的重要構(gòu)成內(nèi)容,也是高考的必要考查內(nèi)容,如何幫助學(xué)生突破三角函數(shù)的相關(guān)知識(shí)掌握解三角形的方法是教師進(jìn)行教學(xué)研究的重點(diǎn)。解三角形題目是三角函數(shù)的考查方向之一,其難點(diǎn)在于綜合了函數(shù)和幾何兩方面內(nèi)容,考查的內(nèi)容更加抽象化,為了實(shí)現(xiàn)這一類題目的解答,學(xué)生需要有一個(gè)靈活轉(zhuǎn)換的意識(shí)和能力,及時(shí)地在解題過程中進(jìn)行題目條件和內(nèi)容的轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)題目解答的簡化。接下來,筆者將針對(duì)化歸思想在解三角形教學(xué)中的培養(yǎng)策略進(jìn)行簡要闡述。
一、作出化歸展示,引導(dǎo)學(xué)生理解
化歸能力的培養(yǎng)需要學(xué)生先樹立化歸的思想和意識(shí),只有學(xué)生對(duì)化歸思想有了一個(gè)明確的認(rèn)識(shí),其才能在學(xué)習(xí)過程中找到化歸思想應(yīng)用的途徑。相應(yīng)地,高中數(shù)學(xué)教師需要在教學(xué)中為學(xué)生作出化歸思想的詮釋,并結(jié)合實(shí)際的教學(xué)展示,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)何為化歸與化歸在解題中的實(shí)際用法。
例如,在教學(xué)實(shí)際中,教師可以通過三角函數(shù)誘導(dǎo)公式的展示,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)利用化歸思想將任意角三角函數(shù)轉(zhuǎn)化為銳角三角函數(shù)的方法,也可以展示三角函數(shù)的最值轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)最值的方法,還可以展現(xiàn)y= cosx+bsinx形式的問題轉(zhuǎn)化為y= sin(x+ )的問題的過程。通過這些解題轉(zhuǎn)化過程的展現(xiàn),學(xué)生就可以更為直觀且明確地認(rèn)識(shí)化歸的含義,理解化歸所代表的題目簡化思想。當(dāng)學(xué)生對(duì)化歸有了認(rèn)識(shí),教師所開展的化歸培養(yǎng)策略也就可以更容易得到學(xué)生的配合。
二、給出實(shí)際例題,展現(xiàn)變角過程
化歸的主要用途是解題,在解三角形相關(guān)題目的解答中化歸思想的應(yīng)用主要存在于角的變換上。相應(yīng)地,教師在實(shí)際的教學(xué)過程中,就可以結(jié)合實(shí)際的解三角形例題進(jìn)行展示,引導(dǎo)學(xué)生觀察題目解答過程中的邊角,并讓其認(rèn)識(shí)到化歸思想在解題過程中所發(fā)揮的作用。由于解三角形題目大多具有較強(qiáng)的抽象性,為了幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)階段實(shí)現(xiàn)深入理解,教師可以使用幾何畫板軟件進(jìn)行相關(guān)題目圖形的繪制和變形展示,并在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生觀察其中的變化過程。
例如,在教學(xué)實(shí)際中,教師就可以為學(xué)生展現(xiàn)以下的例題,引導(dǎo)學(xué)生觀察利用化歸變角的過程:
已知cos( - )= ,x ( , ),求sinx的值,求sin(2x+ )的值。
在展示出這一題目后,教師就可以為學(xué)生展現(xiàn)其解題轉(zhuǎn)換的過程。其中,教師要先為學(xué)生進(jìn)行解析,然后學(xué)生提前明確本題目中可以使用已知三角函數(shù)角數(shù)值與所求三角函數(shù)角數(shù)值的關(guān)系進(jìn)行轉(zhuǎn)化,即x=( - )+ ,在角完成轉(zhuǎn)換之后,再利用差角公式和誘導(dǎo)公式實(shí)現(xiàn)該題目的解決。這道題目是三角函數(shù)中較為常見的題目,其化歸的思想也可以歸類為整體性的運(yùn)用,教師要能讓學(xué)生明確,將題目中未知角與已知角轉(zhuǎn)換的行為,目的是為了簡化題目和使用誘導(dǎo)公式求解,即化歸需要有目的性。
三、設(shè)計(jì)變式訓(xùn)練,培養(yǎng)化歸能力
化歸是一種可培養(yǎng)的數(shù)學(xué)能力,為了幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)解三角形題目的有效解答,增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)解題能力,教師需要將學(xué)生化歸能力的培養(yǎng)重視起來。在傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師會(huì)更多地強(qiáng)調(diào)解題的技巧,對(duì)于解題的統(tǒng)籌思想的重視程度并不高,而在當(dāng)前,隨著高考命題的應(yīng)用型和靈活性的提升,學(xué)生需要掌握較強(qiáng)的化歸能力?;诖耍處熅涂梢赃x用一些合適的高考題和模擬題,展開針對(duì)性的變式訓(xùn)練,重點(diǎn)對(duì)學(xué)生的化歸能力進(jìn)行發(fā)展和培養(yǎng)。除去實(shí)際的解題訓(xùn)練外,教師還可以開展三角形恒等變換的訓(xùn)練,讓學(xué)生嘗試著練習(xí)公式的變形,提升其轉(zhuǎn)換劃過能力。
例如,在進(jìn)行“解三角形”相關(guān)的解題教學(xué)時(shí),教師就可以圍繞著基礎(chǔ)題目的引入與解析進(jìn)行學(xué)生化歸意識(shí)和能力的培養(yǎng)。其中教師可以給出學(xué)生幾道簡單的三角函數(shù)恒等變換題目,讓學(xué)生嘗試著體會(huì)三角恒等公式的變形與實(shí)際應(yīng)用的方法。在學(xué)生熟悉了其解法和用法之后,教師就可以在題目中加入一些現(xiàn)實(shí)情境或變動(dòng)題試題邊角條件,生成變式題,而通過引導(dǎo)學(xué)生解答變式題的過程,學(xué)生就可以逐步掌握化歸方法應(yīng)用的方式。
綜上所述,化歸思想的引入對(duì)于學(xué)生解題能力的提升有著較強(qiáng)的作用。在解三角形的教學(xué)中引入化歸思更好地完成可以讓學(xué)生更好地完成解三角形題目的解答,實(shí)現(xiàn)三角形相關(guān)公式的有效轉(zhuǎn)換。為了讓學(xué)生形成化歸的意識(shí),教師在教學(xué)實(shí)際中就可以從化歸的展示入手,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)何為化歸,而后再通過實(shí)際例題的展現(xiàn),引導(dǎo)學(xué)生感受化歸的方法,最后為了培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化歸解題的能力,教師就可以再設(shè)計(jì)變式訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)習(xí)。
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