【摘 要】在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,合理地應(yīng)用數(shù)學(xué)思想方法可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,有助于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)。分類討論思想是一種比較常見(jiàn)的數(shù)學(xué)思想方法,它可以幫助學(xué)生很好地解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,并且能強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)邏輯思維。因此,高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)實(shí)踐中必須充分發(fā)揮分類討論思想的作用,并根據(jù)當(dāng)前分類討論思想應(yīng)用中存在的問(wèn)題采取相應(yīng)的教學(xué)策略,以促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平的提升。
【關(guān)鍵詞】分類討論思想;高中數(shù)學(xué);應(yīng)用
【中圖分類號(hào)】G633.6? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A? 【文章編號(hào)】1671-8437(2021)28-0026-02
分類討論思想是一種常見(jiàn)的數(shù)學(xué)邏輯思維方式,可以對(duì)不確定、復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行討論,得出不同的結(jié)果。這種思想方法在培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題能力、邏輯思維上有很大的幫助[1]。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,分類討論思想能幫助學(xué)生解決很多數(shù)學(xué)問(wèn)題,如函數(shù)、數(shù)列、不等式等。因此,高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)中應(yīng)該結(jié)合教學(xué)實(shí)際,引導(dǎo)
學(xué)生合理地運(yùn)用分類討論思想來(lái)學(xué)習(xí)知識(shí)、解決問(wèn)題。
1? ?分類討論思想在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用
分類討論思想主要用于被分析的對(duì)象有多種可能的情況,普通的方法不能對(duì)其進(jìn)行全面分析,要通過(guò)分類討論判斷每種可能下的結(jié)論。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,分類討論思想是一種十分常見(jiàn)的方法,教師在日常教學(xué)中要立足于發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的視角,適當(dāng)?shù)貪B透分類討論思想,促使學(xué)生全面、多層次地對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行分析[2]。高中數(shù)學(xué)教師在日常教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用分類討論思想,可以拓展學(xué)生的解題思維,并且能避免學(xué)生在解題中考慮不全面,還可以引導(dǎo)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí),強(qiáng)化學(xué)生的數(shù)學(xué)分析能力,這對(duì)于提升學(xué)生的解題能力很有幫助。
2? ?高中數(shù)學(xué)教學(xué)中分類討論思想的應(yīng)用現(xiàn)狀
分類討論思想是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中十分重要的思想方法,對(duì)于學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有極大的幫助,但是從當(dāng)前的高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際來(lái)看,分類討論思想在應(yīng)用上還存在一些不足,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
2.1? 學(xué)生對(duì)分類討論不適應(yīng)
隨著教學(xué)改革的推進(jìn),部分高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)中生硬地套用新教學(xué)觀念、教學(xué)方法,沒(méi)有根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)情進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)中感覺(jué)很迷茫。在教學(xué)實(shí)踐中,有的學(xué)生對(duì)分類討論不適應(yīng),不知道該如何進(jìn)行分類討論,也不清楚在什么時(shí)候應(yīng)開展分類討論,這會(huì)對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)帶來(lái)較大的負(fù)面影響[3]。
2.2? 學(xué)生對(duì)分類討論不感興趣
部分高中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)實(shí)踐中引入分類討論思想時(shí),并沒(méi)有做好相關(guān)準(zhǔn)備,學(xué)生在課堂上學(xué)到的知識(shí)也相對(duì)比較零散,這樣無(wú)法使學(xué)生建立關(guān)于分類討論思想的整體知識(shí)架構(gòu),面對(duì)問(wèn)題往往也不知道該如何處理。教師沒(méi)有及時(shí)根據(jù)教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行調(diào)整,導(dǎo)致學(xué)生難以跟上教師的教學(xué)步伐,從而使得學(xué)生學(xué)習(xí)分類討論思想的熱情不高,影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量[4]。
2.3? 分類討論設(shè)置不合理
在日常教學(xué)中,許多教師并沒(méi)有重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)分類討論思想,導(dǎo)致學(xué)生沒(méi)有形成分類討論意識(shí),面對(duì)需要分類討論的問(wèn)題會(huì)出現(xiàn)無(wú)法靈活應(yīng)用的情況。同時(shí),在教學(xué)實(shí)踐中還存在分類討論問(wèn)題設(shè)置不當(dāng)?shù)那闆r,使得學(xué)生對(duì)分類討論思想認(rèn)識(shí)不全面,在解題中會(huì)出現(xiàn)為了分類而分類的現(xiàn)象[5]。此外,大多數(shù)教師在教學(xué)中采取的講解方式相對(duì)比較單一,要求學(xué)生進(jìn)行枯燥的習(xí)題訓(xùn)練,降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
3? ?高中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用分類討論思想的策略
3.1? 將分類討論思想融入教學(xué)設(shè)計(jì)
高中數(shù)學(xué)教師在開展課堂教學(xué)時(shí),合理地應(yīng)用分類討論思想,在很大程度上能促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的發(fā)展,能使學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)思路更加清晰,有利于提升學(xué)生解題的準(zhǔn)確性。在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),教師要適當(dāng)?shù)貪B透分類討論思想,引導(dǎo)學(xué)生樹立數(shù)學(xué)思維觀念,學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)思想來(lái)處理數(shù)學(xué)問(wèn)題。在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),如果涉及到分類討論,相對(duì)比較復(fù)雜。鑒于此,教師還要優(yōu)化分類討論思想的應(yīng)用,以此更好地發(fā)揮分類討論思想的價(jià)值。
如教師在不等式的教學(xué)中,可以設(shè)計(jì)這樣的例題:試求不等式(a+1)x>a2?1的解。
學(xué)生在解答這道題時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)考慮不全面的情況,沒(méi)有分類討論a+1>0、a+1=0、a+1<0這三種情況,簡(jiǎn)單地得出錯(cuò)解x>a?1。在教學(xué)中,教師就要引導(dǎo)學(xué)生樹立分類討論意識(shí),學(xué)會(huì)對(duì)不等式的性質(zhì)進(jìn)行分析討論。在本題中,可能有a+1>0、a+1<0、a+1=0三種情況,所以學(xué)生在解題時(shí)要分類討論。
解:(1)如果a+1>0時(shí),a>?1,那么x>=a?1。
(2)如果a+1=0時(shí),a=?1,不等式(a+1)x>a2?1為0×x>0,得出原來(lái)不等式?jīng)]有解。
(3)如果a+1<0時(shí),a1,那么x<=a?1。
3.2? 將分類討論思想融入知識(shí)形成過(guò)程
高中生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí),經(jīng)常會(huì)感覺(jué)數(shù)學(xué)知識(shí)十分抽象,如概念、定理、公式等,但是這些知識(shí)卻是學(xué)生解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ)。為了加深學(xué)生對(duì)這些基礎(chǔ)知識(shí)的理解,教師可以在學(xué)生的知識(shí)形成過(guò)程中融入分類討論思想,促使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有更加深入的了解[6]。
對(duì)高中數(shù)學(xué)教材中的概念進(jìn)行分析可以看出,有很多內(nèi)容都與分類討論思想相關(guān),如|a|有三種情況,a>0、a=0、a<0;在指數(shù)函數(shù)y=ax(a>0,且a≠1)中,可以將其分成01兩種情況進(jìn)行討論。教師將分類討論思想融入學(xué)生的知識(shí)形成過(guò)程中,能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,能夠幫助學(xué)生靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。
如學(xué)生在學(xué)習(xí)“等腰三角形”的知識(shí)點(diǎn)時(shí),為了強(qiáng)化學(xué)生對(duì)該部分理論知識(shí)的理解,教師可以在學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程中引導(dǎo)其討論“假設(shè)三角形ABC中的角A是30°,那么角B是多少度才可以判斷該三角形為等腰三角形”這一問(wèn)題。
很多學(xué)生會(huì)直接默認(rèn)A角為頂角,然后得出角B為75°時(shí),三角形ABC就是等腰三角形。這顯然是錯(cuò)誤的,教師要指引學(xué)生對(duì)題目進(jìn)行分類討論,A、B、C三個(gè)角都有可能是頂角。
解:(1)當(dāng)角A是頂角時(shí),如果三角形ABC是等腰三角形,那么角B的度數(shù)為75°。
(2)當(dāng)角B是頂角時(shí),如果三角形ABC是等腰三角形,那么角B的度數(shù)是120°。
(3)當(dāng)角C是頂角時(shí),如果三角形ABC是等腰三角形,那么角B的度數(shù)是30°。
由此,學(xué)生既可以充分掌握等腰三角形的知識(shí)點(diǎn),又能加深對(duì)分類討論思想的認(rèn)識(shí)。這樣學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中,就能靈活地應(yīng)用分類討論思想。
3.3? 將分類討論思想應(yīng)用于解題過(guò)程
很多高中生在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),會(huì)出現(xiàn)審題不清的情況,這就會(huì)影響其解題質(zhì)量。在教學(xué)實(shí)踐中,教師需要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的審題習(xí)慣,特別是在面對(duì)一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí),可以指導(dǎo)學(xué)生利用分類討論的思想對(duì)問(wèn)題進(jìn)行剖析,靈活地應(yīng)用各種數(shù)學(xué)知識(shí)、已知信息,達(dá)到準(zhǔn)確解題的目的[7]。
以下面這個(gè)問(wèn)題為例:x軸和函數(shù) y=ax2?ax+3x+1相交,并且交點(diǎn)只有一個(gè),求這個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)及a的值。
在解答這個(gè)問(wèn)題時(shí),有的學(xué)生會(huì)直接將函數(shù) y=ax2?ax+3x+1看作一個(gè)二次函數(shù),沒(méi)有對(duì)a的取值進(jìn)行分析。事實(shí)上,本題給出的函數(shù)有可能是一個(gè)一次函數(shù),所以要對(duì)其進(jìn)行分類討論,這樣才能保證解題準(zhǔn)確性。
解:(1)如果a=0,那么函數(shù) y=ax2?ax+3x+1實(shí)際上是一個(gè)一次函數(shù) y=3x+1,那么可以求得函數(shù)與x軸的交點(diǎn)為(,0)。
(2)如果a≠0,那么題目中給出的原函數(shù)屬于二次函數(shù),由于函數(shù)和x軸僅存在一個(gè)交點(diǎn),則可以求出函數(shù)和x軸交點(diǎn)是(?1,0)。
總之,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,注重分類討論思想的應(yīng)用在很大程度上能加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解,并且能強(qiáng)化學(xué)生解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力,有助于學(xué)生數(shù)學(xué)綜合水能力的提升。在日常教學(xué)中,高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的發(fā)展需求,靈活地應(yīng)用分類討論思想,以此為學(xué)生的發(fā)展提供保障。
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【作者簡(jiǎn)介】
薛國(guó)清(1974~),男,漢族,江蘇昆山人,本科,中學(xué)一級(jí)教師。研究方向:高中數(shù)學(xué)教學(xué)。