摘 要:分析“數形結合”能力提高的策略,一是如何以數定形;二是在圖形中如何實施動靜互化,切實有效地提高“以形助數”的能力。
關鍵詞:以形助數;以數定形;動靜互化
“數形結合思想”是高考中重點考查的數學思想,但在平時考試中,很多學生往往想不到用“數形結合思想”去解題。原因何在呢?如何落實“數形結合思想”的解題能力呢?
一、反思“數形結合”能力不足的原因
1.源于學生的因素:(1)學生受困于“以數定形”能力的缺失,不會畫圖形,沒有圖也就談不上“以形助數”解決問題了;(2)缺少用運動變化的觀點看待運動變化全過程的意識,使得把握“動靜結合”解決問題的能力不足。
2.源于教師的因素:(1)平時教學中,教師只注重對解題思路、方法的分析,所以往往直接為學生畫出圖形,導致學生畫圖能力缺失;(2)教師在用“以形助數”解決問題時,沒有很好地引導學生去觀察運動變化過程中的一些不變量、不變關系和特殊關系,使化動為靜、動中找定能力不足。
二、舉例說明提高“數形結合”能力的方法策略
1.培養“以數定形”的能力
例1.在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c.若b=1,∠B=■.求△ABC面積的最大值。
解析:(1)先讓學生嘗試根據題中條件畫出兩個動態圖形:一是固定角B的頂點,讓長為1的邊AC運動;二是固定長為1的邊AC,讓∠B的頂點運動(由于∠B大小不變,故知點B在一個圓上運動);(2)再根據本題的解題目標——即求△ABC面積的最大值,討論哪一個圖形更容易解決該問題。
評注:“一動一靜”是“以形助數”解決問題時,所畫圖形必須具備的重要特征,而且動點的軌跡在圖形中必須是清楚的。
2.培養“動靜互化”的能力
例2.放置的邊長為1的正方形ABCD的頂點A、D分別在x軸、y軸正半軸上滑動,則■·■的最大值是()
A.2 B.1+■ C.πD.4
解析:正方形ABCD分別在x軸、y軸上滑動,導致多個點都在動,問題難以入手,現在我們換個角度,因為運動是相對的,所以問題就可以等價看作正方形固定,原點O以AD為直徑作半圓周運動,那么問題就轉化為只有點O是動點,且在以AD為半徑的半圓周上運動,從而大大減少了思維量。若再取BC中點E,連結OE,則由極化恒等式可得■·■=■2-■2=■2-■,問題便轉化為求■的最大值了。顯然當OE連線過圓心時,取最值。所以(■·■)max=2
評注:根據運動的相對性,化動為靜,化靜為動,在動靜互化中揭示出問題的本質,降低解題難度。
參考文獻:
[1]馮菊英.動中找定 巧妙解題[J].中學教研,2012(1).
[2]夏敏,鄭迪華.高考中的數形結合思想[J].中學教研,2012(2).
(作者單位 浙江省溫州市蒼南縣宜山高級中學)
編輯 孫玲娟