高校自主招生考試數學試題材料鮮活,內容豐富,反映了高校對學生數學素養、數學能力的關注.試題有較好的甄別性和較高的區分度,對數學思想方法和思維策略的考查達到了相當高的層次.
這要求教師在解題教學時應著意提升學生的解題意識,改善學生過分依賴題型記憶、復制模仿的解題狀況,培養學生在新穎的習題情境前,能根據已有的數學經驗有意識地剖析問題,使數學解題過程成為思維品質不斷優化的過程.
1 轉換意識
解題需要套路.看到這道題,你的第一反應是什么?迅速生成常規方案,也即第一方案.
為什么要有套路?因為很多試題是基本的、穩定的,考查運算的敏捷性.沒有套路,就沒有速度.
問題是,當實施第一方案(套路)遇到障礙時,我們的策略是什么?
——轉換視角,生成第二方案.
轉換視角,轉換到哪里?
——轉換到知識豐富領域,也就是說把問題轉換到我們最熟悉的領域.
處理難題,從方法論的角度講就是轉換視角.常態方案不行,換一個方案行了;這種說法與思路不通,換一個說法通了;在一個領域內繁復的問題,換一個領域簡單了.
對于難度大、綜合性強的自主招生試題,更是如此!
如若不是這樣,靠什么考查能力?又憑什么說自主招生考試是一種針對優等生群體的選拔性考試呢?
2 構造意識
把轉換作為一種解題的策略和思想無疑是必要和合理的,它要求我們在求解難題時必須具備轉換意識,才能有效解決問題.
但是,轉換并不總是永遠暢通無阻的.正像走路一樣,我們要邁向目的地(結論),從起點(條件)出發,不斷地變換方向和路徑,從一處轉向另一處逐漸向結論靠攏,但有的地方卻無法過去,需要修筑道路,架設橋梁,這就需要構造.
3 簡解意識
同求解其他任何數學問題一樣,求解自主招生試題也應有或更應有“簡解”意識,即大題小做,小題簡做,盡可能使問題得到簡單解決.
在做每一道自主招生試題的時候,都不應該淺嘗輒止,而應深入探尋,力求簡潔.不妨多問問自己:這個方法好不好?有沒有更簡潔的方法?這樣做自己滿意了嗎…….久之則解題如行云流水,揮灑自如,贏得時間就贏得勝利!
如上述的例1,只要具有“簡解”意識,對待證不等式作一個簡單的放縮,不難得到如下簡潔證法,大大簡化了解題過程.
分析 本題求解按常規解法不僅分類麻煩且運算繁瑣.但若能根據“恒成立” 這條件找出a+ b的最大值并證明其存在性,則不難得到如下簡潔解法,大大簡化了解答過程.
無論①、②,由等差數列性質有
sincotcostanxxxx+=+.
4 逆證意識
由于自主招生試題寓綜合性和思想性于一體,難度大,正面求解往往無法奏效,這就需要我們具備“逆證”意識,即對問題進行逆向推理、矛盾論證,這也正是“正難則反” 的數學思想在解決數學難題中所起指導作用的具體體現.
例6 (2011年“北約”自主招生試題)是否存在四個正實數,它們兩兩乘積分別是2,3,5,6,10,16 ?
分析 本題也是一個存在探究性問題,直接求解很難,但若運用反證的方法進行逆向推理,矛盾論證,問題可輕松獲解.
解 假設存在這樣的四個正實數a b c d,,,滿足題意,選擇其一種搭配可得:
數學教學,不只是教會學生解題,更重要的是引導學生學會思考問題、發現問題的方法,才能切實有效地培養好學生解題的能力,提升學生的解題意識與思維.張奠宙、趙小平先生在《自主招生考試破除“命題八股化” 》中說得好:“當考題不拘一格地多樣化、百花齊放的時候,那些大搞傻練、死練者就會覺得得不償失.”此話意味深長,引人發聵.
(注:本文是福建省教育廳“2013年福建省中青年教師教育科研項目(社科B類)《基于考試的高三有效性復習研究》”的課題研究成果)