【摘要】轉換思維是高中數(shù)學思想的一種,在高中數(shù)學中有著重要的作用。本文將就轉換思維在高中數(shù)學中的運用進行探索分析,以為廣大高中數(shù)學教師提供必要的借鑒。
【關鍵詞】高中數(shù)學;轉換思維;方法運用
高中數(shù)學是基礎數(shù)學教育的發(fā)展,是高等教育的基礎。因此,高中數(shù)學實際上是處于高等數(shù)學前的準備階段,而這就必然會對學生提出相應的研究能力,這樣才能為學生未來的高等數(shù)學學習奠定較好的基礎。此外,既然高中數(shù)學是前面基礎數(shù)學教育的綜合,那必然會在知識點上進行升華,數(shù)學問題的解決過程也就必然會趨向復雜化。因此,綜合這兩個方面看,高中數(shù)學不再是單一的數(shù)學思維能夠掌握的,而是需要學生在學習中采用多種思維并舉的方式,特別是在解題的過程中,必須要實現(xiàn)思維的轉換,否則很難順利的找到答案。因此,高中數(shù)學教師應該在日常教學中,注意對學生思維轉換能力的培養(yǎng),增強學生思維的靈活性,讓學生在解題時能靈活的轉換思路,最終實現(xiàn)解題。至于思維的轉換,可以從以下2個方面進行。
一、整體觀察把握,實現(xiàn)轉換
審題是解題的關鍵。正確的審題有助于解題思路的形成,反之則會給解題帶來障礙。從某種程度上看,觀察是思維的知覺,是認識事物的門戶。因此,高中學生在解題的過程中,一定要注意觀察。畢竟數(shù)學問題的解決始于觀察。而要想全面的把握問題的關鍵,首先就必須要觀察問題全貌,然后再仔細的觀察問題中的條件和結論及具有的結構特征。也就是說,高中教師應該要強調學生注意審題,把題目讀幾遍,仔細的觀察,細心的體味。這樣的觀察可以刺激學生的大腦皮層,對問題展開積極的思維活動。因此我們說觀察是問題解決的前奏曲,在問題解決中是絕不可缺少的,觀察不僅是一種方法,更是一種能力。對于要解決的問題,有些學生能居高臨下,統(tǒng)覽全局,力透本質,迅速而快捷的作出合理的判斷,有些學生則以葉障目,不能目及主干,從而喪失了問題解決的良機。這里我們所探討的整體觀察,就是統(tǒng)覽全局,力透問題本質的觀察,這種觀察可以說在數(shù)學問題的解決中是十分重要的,對方法的選擇等方面是有重要影響的,唯有實現(xiàn)整體的觀察,才能在解題中實現(xiàn)思維的轉換,才能找他解題的突破口。如在下面例子中,整體觀察,實現(xiàn)轉換的功能就起了重要的作用。
函數(shù)的反函數(shù)是()
(A)是奇函數(shù),它在(0,十∞。)上是減函數(shù).
(B)是偶函數(shù),它在(0,十∞)上是減函數(shù)
(C)是奇函數(shù),它在(0,十∞)上是增函數(shù)
(D)是偶函數(shù),它在(0,十∞)上是增函數(shù)
一般來說,大部分的學生在看到這個題目時,腦海中形成的解題思路,是采用“求反函數(shù)的方法”進行判斷,這樣的思維無可厚非,但是這就難免出現(xiàn)一些繁瑣的運算,對學生解題造成一定的壓力。但是,如果教師在日常教學這個重視對整體觀察,轉換思維的強調,那學生可以在全面、整體的觀察分析原函數(shù)的性質及特征,完全可以可用淘汰法迅速作出判斷。因為從整體觀察的角度分析,可知原函數(shù)的結構,易得原函數(shù)的值域是(—∞,十∞),而此即為反函數(shù)之定義域,且原函數(shù)在(—∞,十∞)上是增函數(shù),注意到原函數(shù)和反函數(shù)具有相同的增減性,則(A)、(B)皆被排除,又考慮到偶函數(shù)在(0,十∞)和(—∞,0)上的單調性相異,則(D)也可排除,故可知(C)為其選項。
通過這道選擇題的處理,可以看出在整體現(xiàn)察、看透問題本質的基礎上,可以實現(xiàn)思維的轉換,必須拘泥于原有的解題思維,可以達到迅速作出判斷并進行解答的效果。在這過程中,只要進行整體觀察,只要思維到位,從整體切人,看一看,想一想,就可作出判斷,這種“看一容”、“想一想”的整體觀察的策略,真可謂是鞭劈人里,入水三分,可以幫助學生在平時學習,特別在考試中節(jié)省較多的時間,對提高學生的解題效率和正確率都有幫助。
二、以退為進,轉換思路
高中學生在實際的數(shù)學學習中,會碰到許多類型的題目,有些題目對學生而言是具有一定難度的,解題解到一半的時候,思維受阻,思路混亂,找不到前進的方向,是許多學生解題中常常碰到的問題。在處理這個問題時,部分學生會有受挫感,或者放棄或者繼續(xù)沿著原有的思路進行探究,希望能找到突破點,但是這往往是在花了大量的時間后,仍找不到答案,找不到突破點。而關鍵就在于,學生沒有利用轉換思維,沒有在原有思路之上,轉變思路。而如果學生學會“以退為進”在很多時候就可以另辟蹊徑。舉個簡單的例子:
兩個邊長為20的相同的正方形,其中一個正方形的頂點在另一個正方形的中心,求兩個正方形重疊,部分的面積如圖:
如果學生按照題目要求,根據(jù)圖(I)直接去求陰影部分,則思路肯定會受阻,但是,如果能夠以退為進,實現(xiàn)思維的轉換,將思路轉換為(II)的模式,進而求特殊情況下的陰影部分的面積,則所求就是一個邊長為a的小正方形,容易求得它的面積是a2,通過這樣的轉換,使結論展現(xiàn)于眼前,快速的實現(xiàn)了問題的解決,使整個解題思維豁然開朗。
三、結束語
總之,從提高學生解題效率,鍛煉學生數(shù)學思維能力的角度出發(fā),高中數(shù)學教師有必要對學生進行有針對性的思維轉換訓練,以拓展學生的解題思路,為學生獲取更多的數(shù)學知識打下思想基礎。
【參考文獻】
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(作者單位:浙江省蒼南縣錢庫第二高級中學)