一、滲透分類思想,養成分類的意識
人群的分類、物品的分類這種分類思想在日常生活中隨處可見,學生也潛移默化地受到其影響。教師可以利用學生的這一認識基礎,把生活中的分類思想遷移到數學教學中來,挖掘教材內容,把握滲透的契機。如數的分類、絕對值的意義、不等式的性質等的教學,都是滲透分類思想的大好機會。
如比較兩個有理數的大小,可分為正數和正數、正數和零、正數和負數、負數和零、負數和負數幾類情況來比較。結合“有理數”這一章的教學,教師可以反復滲透,強化數學分類思想,使學生逐步形成分類意識,并能掌握一些分類的基本原則,如分類的對象是確定的、標準是統一的。如若不然,對象混雜,標準不一,就會出現遺漏、重復等錯誤。
二、學習分類方法,增強思維的縝密性
在教學中滲透分類思想時,教師應讓學生了解,所謂分類,就是選取適當的標準,根據對象的屬性,不重復、不遺漏地劃分為若干類,而后解答每一子類的問題,所以掌握合理的分類方法就成為解決問題的關鍵。常用的分類方法有以下幾種:
1.根據數學的法則、性質或特殊規定進行分類
在學習不等式時 ,對于不等式兩邊同時乘一個數,我們需要分類研究這個數大于0、等于0、小于0這三種情況對應不等式解的情況,才能得到正確的不等式的解。
例1.解關于x的不等式:ax+3>2x+a 。
分析:通過移項不等式,化為(a-2)x>a-3的形式。然后,根據不等式的性質,可分為a-2>0、a-2=0和a-2<0三種情況。最后,分別解三個不等式。
2.根據圖形的特征或相互間的關系進行分類
如三角形按角分類,有銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形;直線和圓根據直線與圓的交點個數,可分為直線與圓相離、直線與圓相切、直線與圓相交。
例2.(2002年河南中考題)等腰三角形一個腰上的高與另一腰的夾角為30°,底邊長為a,則其腰上的高是多少?
分析:本題根據圖形的特征,把等腰三角形分為銳角三角形和鈍角三角形兩類。做高CD,可得腰上的高是根據幾何圖形的點和線出現不同的位置進行分類的 。
三、引導分類討論,提高合理解題的能力
初中課本中有不少定理、法則、公式、習題都需要分類討論,所以教師應不斷強化學生分類討論的意識,讓學生認識到這些問題只有通過分類討論,才能得到完整、正確的結論。在教學中,分類討論還有利于幫助學生概括、總結出規律性的東西,從而增強學生思維的條理性和縝密性。
一般來講,利用分類討論思想和方法解決的問題有兩類:一類是涉及代數式、函數或方程,根據字母不同的取值情況,分別討論、解決問題;第二類是根據幾何圖形的點和線出現的不同位置,逐一討論、解決問題。
例3.已知函數y=(m-1)x2+(m-2)x-1(m是實數)。如果函數的圖像和x軸只有一個交點,求m的值。
分析:這是從函數分類的角度討論的,分 m-1=0 和 m-1≠0 兩種情況來解決問題。
例4.已知△ABC是邊長為2的等邊三角形,△ACD是含30°角的直角三角形。△ABC和△ACD拼成一個凸四邊形ABCD。求:①畫出四邊形ABCD;②求四邊形ABCD的面積。
分析:在含30°角的直角三角形ACD中,我們可以把AC作為斜邊、AC作為直角邊兩類情況來研究。以AC為斜邊和等邊三角形ABC拼成的四邊形ABCD(DDAC=30°和DDAC=60°)。這兩種圖形算出的四邊形ABCD面積相同,故歸納為同一類。AC為直角邊又可分為兩種不同的情況進行計算,解得SABCD=3。
由上述例子,我們可以看出分類討論往往能使一些錯綜復雜的問題變得異常簡單,解題思路非常清晰,解題步驟簡單明了。利用現有教材,教師應努力滲透分類思想,力求幫助學生初步掌握分類方法,再結合其他數學思想方法的學習,綜合運用幾種思想方法,為學生提供足夠的學習材料,啟發學生積極思維。相信長此下去,一定能使學生在認識層次上引起重視,取得事半功倍的學習效果。
(作者單位:江西省九江市星子縣第二中學)