周光遠
高中數學與初中數學相比抽象性強,并且重在抽象思維的培養,于是,高中數學學習的方法和技巧與初中數學的學習有很大的區別,需要我們在教學中切實向學生傳授適合高中數學學習的方法和技巧。
一、指導學習方法
(—)指導學生建立起抽象思維型的高中數學意識
我們要讓學生明白高中數學與初中數學特點的變化,要把在初中時主要依賴形象思維的數學思維轉化為抽象的辯證思維,并建立主體的知識結構網絡。
1.高中數學語言表達變得抽象化。比如集合、映射等概念一般學生就難以理解,覺得離生活很遠,單靠形象思維就比較“玄”。這是因為初中數學表達的語言方式形象而通俗,高中數學則使用抽象的集合語言、邏輯運算語言、函數語言及空間立體幾何等。
2.高中數學思維形式變得理性化。不少初中數學老師把各種題建立了統一的思維模式教給學生,如解方程分幾步,因式分解先看什么,再看什么,即使是思維非常靈活的平面幾何問題,也對線段相等、角相等,分別確定了各自的思維套路,具有很強的經驗性。高中數學則不然,所以學生學習時一開始容易導致成績下降。老師需要引導新生進行思維轉型。
3.高中數學知識內容擴大化。高中數學知識內容的“量”急劇增加,需要做好課前預習和課后復習,牢固掌握大量知識;需要理解理清新舊知識的內在聯系,讓新知識順利地與原有知識結構相融合;需要學會對知識結構進行梳理,形成知識的板塊結構,進而不斷進行總結、歸類,建立以主體知識為核心的知識結構網絡。
(二)培養高中數學學習與解題的良好習慣
1.培養善于分析總結和提升數學技能的習慣。高中數學學習要以提高學生的學習能力和學習效率為重點,我們不能讓學生死板地讀書做題,而是要指導學生學會分析每一道題的解題思路,解題后又善于總結解題的思路與方法。要多訓練學生自身的運算能力和化簡技能,引導學生不要過于依賴計算器,并努力提升數學技能。
2.培養學生建模的能力和習慣。近年高考經常涉及數列模型、函數模型、不等式模型、三角模型、排列組合模型等數學模型。由此,我們要著力培養學生建模的能力和習慣,在學生能夠明白題意的前提下,引導學生找出題目中每個量的特點,分析出已知量和未知量,考慮二者之間的數量關系,最后將文字語言轉換為圖形語言或者數字語言,建立起相應的數學模型。然后通過這一模型求解并得出結論,并且自覺地將得到的結論進行還原驗證,并由此形成相應的解題習慣。例如,求解應用題就需要建模,一是讀題,要讀懂和深刻理解,譯為數學語言,找出主要關系;二是建模,把主要關系近似化、形式化,抽象成數學問題;三是求解:化歸為常規問題,選擇合適的數學方法求解;四是評價:對結果進行驗證或評估,對錯誤加以糾正,最后將結果應用于現實,作出解釋或驗證。
3.指導掌握分類討論的習慣。學生在解題時,有時會遇到多種情況,需要對各種情況加以分類,并逐類求解,然后綜合得解,這就是使用分類討論法。分類討論法在高考試題中占有突出的位置。例如,問題涉及的數學概念要進行分類定義,或數學定理、公式和運算性質、法則有范圍或者條件限制,或者是分類給出,解含有參數的題目時必須根據參數的不同取值范圍進行分類討論。這樣的題都屬于分類討論性質的題。我們要指導學生養成這樣的習慣,即:確定分類對象,統一分類標準,分出的類不遺漏也不重復,分類互斥,有主有次,不越級討論,最后進行歸納小結,得出結論。
二、指導解題方法
(一)教給一些常用的解題方法
1.高中數學常用的解題方法和技巧有配方法、換元法、待定系數法、定義法、數學歸納法、參數法、反證法,等等。例如,配方法主要適用于已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函數、二次代數式的討論與求解,或者缺xy項的二次曲線的平移變換等問題。換元法則可以化高次為低次、化分式為整式、化無理式為有理式、化超越式為代數式,其關鍵是構造元和設元,使非標準型問題標準化、復雜問題簡單化,變得容易處理。換元的方法有局部換元、三角換元、均值換元等。三角換元,應用于去根號,或者變換為三角形式易求時,主要利用已知代數式中與三角知識中有某點聯系進行換元。待定系數法解題的關鍵是依據已知,正確列出等式或方程。例如分解因式、拆分分式、數列求和、求函數式、求復數、解析幾何中求曲線方程等。比如在求圓錐曲線的方程時,我們可以用待定系數法求方程:首先設所求方程的形式,其中含有待定的系數;再把幾何條件轉化為含所求方程未知系數的方程或方程組;最后解所得的方程或方程組求出未知的系數,并把求出的系數代入已經明確的方程式,得到所求圓錐曲線的方程。教給方法后,還要教給具體的步驟。如使用待定系數法實施的具體步驟是:第一步,用反設否定結論,作出與求證結論相反的假設;第二步,用歸謬推導出矛盾,將反設作為條件,并由此通過一系列的正確推理導出矛盾;第三步,用結論得出原命題結論的成立,即說明反設不成立,從而肯定原命題成立。
(二)教給一些專門題型的解題方法
如與解析幾何有關的參數取值范圍的問題,在構造不等式時,就需要利用曲線方程中變量的范圍構造不等式或利用判別式構造不等式、利用點與圓錐曲線的位置關系構造不等式、利用三角函數的有界性構造不等式、利用離心率構造不等式,等等。
三、指導應試方法
學生參加高中數學考試或數學高考,最重要的方法是讓他們學會“六先六后”,因人因卷制宜,立足拿分的技巧。一是注意先易后難。先做簡單題,再做綜合題,并根據自己的實際,果斷跳過啃不動的題目。二是注意先熟后生。通覽全卷,可以看到許多熟悉的題型,也會看到一些不熟悉的,對不熟悉的,不要驚慌失措,應想到試題偏難,自覺不很會做,別人也難做,通過這種暗示,確保情緒穩定,對全卷整體把握之后,就可實施先熟后生的方法,即先做那些內容掌握比較到位、題型結構比較熟悉、解題思路比較清晰的題目。這樣,在拿下熟題的同時,可以使思維流暢、超常發揮,基本就能夠拿下中高檔的所謂難題。三是注意先同后異。先做同知識同類型的題目,思考比較集中,知識和方法的溝通比較容易,有利于提升單位時間的效益。四是注意先小后大。小題一般是信息量少、運算量小,易于把握,不要輕易放過,應爭取在大題之前盡快解決,從而為解決大題贏得時間。此外,還要注意先點后面、先高后低等。
綜上,數學的學習和解題、考試的方法和技巧其實并非高不可攀,甚至可以說很簡單,觸手可及。只要切實重視從上述三大方面指導學生的高中數學學習和解題的方法與技巧,我相信,我們的學生的高中數學學習能力、學習習慣、學習方法及解題能力、應試能力一定會大大增強。