張曉婭
摘要:轉(zhuǎn)化思想是一項重要的數(shù)學(xué)思想,在數(shù)學(xué)解題中有著廣泛的使用場景。靈活運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想,可以幫助學(xué)生提高解題的效率。本文從幾個方面探討如何培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想的能力,以期能夠提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)化思想;高中數(shù)學(xué);解題效率
轉(zhuǎn)化思想是數(shù)學(xué)中極為重要的思想方法之一,通過轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用,能化難為易、化繁為簡、化數(shù)字為形象、化抽象為具體。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生逐步形成轉(zhuǎn)化思想,鼓勵他們靈活使用轉(zhuǎn)化思想進(jìn)行數(shù)學(xué)解題,全面提高解題效率。學(xué)生轉(zhuǎn)化思想的培養(yǎng)需要循序漸進(jìn),從他們的數(shù)學(xué)素養(yǎng)發(fā)展訴求出發(fā),改變學(xué)生以往低效的解題習(xí)慣,將轉(zhuǎn)化思想應(yīng)用于實際解題,讓學(xué)生真正理解各個數(shù)學(xué)理論知識點,進(jìn)而全面提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心競爭力。
一、 創(chuàng)建情境,引入轉(zhuǎn)化思想
在現(xiàn)代高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,情境教學(xué)法是較為常用的教學(xué)方法,通過情境構(gòu)建能將原本抽象的數(shù)學(xué)知識形象化、具體化,這也恰恰符合轉(zhuǎn)化思想的核心特征。因此,在高中數(shù)學(xué)課堂中,教師要明確情境教學(xué)法應(yīng)用的必要性,將轉(zhuǎn)化思想融入其中,引導(dǎo)學(xué)生融入情境,逐步掌握一系列轉(zhuǎn)化方法,能較快地理解并掌握數(shù)學(xué)理論知識,進(jìn)而提高解題效率。
例如在進(jìn)行《概率》的教學(xué)時,教師會通過情境創(chuàng)建培養(yǎng)學(xué)生的轉(zhuǎn)化思想,提高學(xué)生解題效率。首先,教師在課堂中模擬情境:100位顧客在超市中輪盤抽獎,不同的區(qū)域代表不同的獎項,其中三等獎面積最大,二等獎次之,一等獎最少,并提出問題“每個獎項大概能有多少人中獎?”這一場景和學(xué)生的日常生活息息相關(guān),有效搭建了以生活為基礎(chǔ)的情境。接著,教師又提出一個問題:把一個圓一分為三,任意原則一個扇形,每個扇形選中的概率大小與什么有關(guān)?讓學(xué)生將生活情境和數(shù)學(xué)問題對比。超市的輪盤抽獎本質(zhì)上是對平面圓的具體化,把抽象的數(shù)學(xué)圖形以生活物品的具體呈現(xiàn),既激發(fā)了學(xué)生的數(shù)學(xué)解題興趣,也降低了理解難度。然后,教師在情境中引入幾何概型的解題策略:面積計算法,要求學(xué)生使用幾何概型的知識計算生活中的概率問題。在興趣的驅(qū)使下,學(xué)生積極主動地參與到探究活動中,發(fā)揮自身的轉(zhuǎn)化思想,將抽象的數(shù)學(xué)知識在情境中具體化,有效提高了學(xué)生的解題效率,達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。
二、做好串聯(lián),應(yīng)用轉(zhuǎn)化思想
如何做好新知識和舊知識的串聯(lián)銜接,進(jìn)而提高學(xué)生解題效率,這一直以來都是困擾教師的難題,為了克服這一教學(xué)難點,教師要全面引入轉(zhuǎn)化思想,幫助學(xué)生做好新舊知識的串聯(lián),使得他們能從舊知識中挖掘出有用的內(nèi)容,能更輕松地發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題中的新舊關(guān)聯(lián)處,更好地下手,逐步解答相應(yīng)數(shù)學(xué)問題。
例如在進(jìn)行函數(shù)最值問題的求解時,教師會通過轉(zhuǎn)化思想提高學(xué)生解題效率。第一步,教師引入一道初中函數(shù)最值問題:求函數(shù)y=8+ 的最小值。這是一道基礎(chǔ)的初中數(shù)學(xué)題,主要是通過換元的方式進(jìn)行求解。第二步,在帶著學(xué)生重溫初中函數(shù)最值問題后,教師又引入了一道函數(shù)最值題:已知函數(shù)f(x)=x++b(x≠0),其中a、b∈R,若對于任意的a∈[,2],不等式f(x)≤10在[,1]上恒成立,求b的取值范圍。通過之前的教學(xué)鋪墊,教師要引導(dǎo)學(xué)生將新舊知識串聯(lián),把這道最值問題轉(zhuǎn)化為常見的函數(shù)最值問題,降低解題難度。第三步,在引導(dǎo)下,學(xué)生會調(diào)整解題思路,從函數(shù)最值角度出發(fā),進(jìn)行針對性轉(zhuǎn)化,最后得出如下解題思路:通過已知條件可得,f(x)在[,1]的范圍中,對于任意的a∈[,2],不等式f(x)≤10在[,1]上恒成立,則可以轉(zhuǎn)化為以下式子:f(?)≤10,f(1)≤10同時成立,并且滿足a∈[,2],根據(jù)這些條件可以得出b≤,則b的范圍是(-∞,)。在轉(zhuǎn)化思想的幫助下,學(xué)生的解題成功率和解題速度大大提高。
三、延伸拓展,優(yōu)化轉(zhuǎn)化思想
高中數(shù)學(xué)課堂時間有限,學(xué)生在短短的四十五分鐘內(nèi)很難掌握所有轉(zhuǎn)化方法,教師也不會留出大量的時間讓學(xué)生進(jìn)行解題訓(xùn)練。因此,適當(dāng)?shù)恼n外拓展十分必要,教師要讓學(xué)生在課外解題中主動應(yīng)用轉(zhuǎn)化思想,化難為易,使得學(xué)生明確轉(zhuǎn)化思想的積極作用,進(jìn)而促使學(xué)生調(diào)整自身解題習(xí)慣,全面優(yōu)化轉(zhuǎn)化思想。
仍以“排列組合”教學(xué)為例,教師會將轉(zhuǎn)化思想培養(yǎng)延伸到學(xué)生的課外拓展中,全面提高學(xué)生數(shù)學(xué)解題效率。教師利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立了一個線上學(xué)習(xí)平臺,將課外拓展的主要任務(wù)在平臺中呈現(xiàn),作為學(xué)生訓(xùn)練轉(zhuǎn)化思想的主陣地。課堂教學(xué)結(jié)束后,教師在平臺上給出了一道概率數(shù)學(xué)題:一個商場有五條橫人行道和五條豎人行道,一個人從左上角出發(fā)到右下角,一共有多少種走法?從數(shù)學(xué)角度來看,這是一道排列組合的問題,但是從數(shù)學(xué)角度來看過分抽象,所以,教師要求學(xué)生把這個問題轉(zhuǎn)化,把抽象轉(zhuǎn)化為具體。學(xué)生會通過圖形的繪制來完成這一轉(zhuǎn)化過程,把五條橫人行道和五條豎人行道在圖片上繪制,對比分析路線形式,再結(jié)合排列組合的理論知識,一步步計算出行人有多少種走法。學(xué)生在課外明顯的感受到轉(zhuǎn)化思想對數(shù)學(xué)解題的作用,他們會有意識地訓(xùn)練轉(zhuǎn)化能力,目的是更好地完成數(shù)學(xué)解題任務(wù),提高自身數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)。
總而言之,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要明確學(xué)生轉(zhuǎn)化思想培養(yǎng)對其解題效率提高的積極作用。教師要打破傳統(tǒng)教學(xué)觀念的束縛,在問題分析中全面引入轉(zhuǎn)化思想,讓學(xué)生明確轉(zhuǎn)化對于數(shù)學(xué)這門學(xué)科的重要意義,進(jìn)而促使他們主動融入教學(xué)活動中,逐步完善自身解題思想,保證學(xué)生在未來數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的核心競爭力。
參考文獻(xiàn):
[1]李福春,萬素華.轉(zhuǎn)化思想在解題中的應(yīng)用[J].語數(shù)外學(xué)習(xí)(高中版中旬).2020(10).
[2]陳曦.善用等價轉(zhuǎn)化思想解決幾何型概率問題[J].科學(xué)大眾(科學(xué)教育).2016(12).83EADD15-E3AC-4E0A-B9C2-1ADE9E778997