宋扣蘭
化歸思想作為一種解決數學問題的方法,對于學生學習數學十分重要.掌握這種思想,在學習函數過程中會感到輕松易懂,遇到問題也能輕松化解.在高中數學函數教學中,教師應使學生領悟化歸思想,并靈活運用,這直接影響著數學教學效果.
一、什么是化歸思想
化歸思想的定義是,通過轉化的方式,將學習中遇到的問題,轉變為容易理解、解答的問題,最后達到解決問題的效果.
模式化和規范化是化歸思想的兩點特色.將感到迷惑的問題轉變成容易解決的問題,改變問題條件,其實就是化歸的思想.
二、化歸思想在高中數學教學中的作用
1.幫助掌握數學知識
數學思考方法的領悟,對解決學習中的問題起著決定性的作用.例如,在平面幾何或者一元二次方程方面,化歸思想都有指導作用.通過不斷的學習,經驗的積累,達到領悟化歸思想的效果.
2.有利于數學思維的培養
在解決問題的時候,運用化歸思想,學生的思維更加活躍,分析問題也更加具有深刻性.在數學學習過程中,教師要引導學生領悟化歸思想,使學生全面細致、準確清晰地找出問題所在.同時使學生更加善于總結歸納,并從煩瑣的表現形式中找出內在聯系,從而培養學生的數學思維.
3.有利于分析能力的提高
在學習過程中,教師不斷傳授化歸思想,從而提高學生分析問題的能力.例如,對于一次函數或者二次函數,運用化歸思想,可以將復雜問題簡單化,從而輕松解決函數問題.
三、化歸思想在高中函數學習中的運用
1.分析高中函數問題
教師的本質工作不是告訴學生問題的答案,而是培養學生思考問題、解決問題的能力.通過對問題的分析,將復雜的問題簡單化,難懂的問題轉變成比較好理解的方式,從而達到教學目的.只有這樣,學生的獨立思考能力才會得到提升.在教學過程中,教師應要求學生思維發散,頭腦靈活,舉一反三,不拘一格,從而培養學生思考問題、分析問題的能力.此外,教師還要與學生互動,有效溝通,調動學生的積極性.只有這樣,才能使學生掌握化歸思想,在學習中運用化歸思想,發揮化歸思想的作用.
2.解決高中函數問題
(1)通過化歸思想的多樣性解決問題
在函數數學學習中靈活運用化歸思想,這對學生的能力有非常大的要求,不僅僅是知識水平達標,最主要的是要具有較強的分析問題和解決問題的能力.對于能力較弱的學生來說,遇到問題不會立刻有思路,也不能馬上看出問題的規律性和內在關聯.學生要對問題的表現形式進行轉化,利用化歸思想,變化問題的邏輯方式,從而尋求思路進行問題的解答.
例如,設|y|≤1,函數f(a)=ya2+a-y.求證:當|a|≤1時,|f(a)|≤5/4.通過分析可以看出,如果將此題中的函數當作y的一次函數,那么,原命題可以這樣表述,一次函數g(y)=(a2-1)y+a的最值不大于1 .通過這種辦法,再復雜的二次函數,也會變得簡單,由二次函數轉化為一次函數,解答起來就會輕松很多.證明:設g(y)=(a2-1)y+a,y∈[-1,1],a∈[-1,1],當a2-1 =0,即a=±1時,g(y)=±1,∣f(a)∣=∣g(y)∣≤5/4成立;當a2-1≠0時,g(y)是y的一次函數,所以只要證明∣g(±1)∣≤5/4.而g(1)= a2+a-1 =(a+1/2)2-5/4,-5/4≤g(1)≤1,即∣g(1)∣≤1,g(-1)=-a2+a-1=-(a+1/2)2+5/4,-1≤g(-1)≤5/4,即∣g(-1)∣≤5/4.∣g(±1)∣≤5/4,所以∣f(a)∣≤5/4.
(2)通過化歸思想的有效性解決問題
在解答函數問題時,要靈活運用所學知識,通過題根的轉化實現函數問題的解決.例如,f是滿足方程y4-2fy2+f 2+2f-3=0的實數,求y的取值范圍.遇到這樣的題目,一般的解題思路是:此題是二次函數,可以通過轉換,由原來的y的四次方程,轉變為f的二次方程.所以,解題步驟如下:f 2+2(1-y2)f-y4-3=0,(f∈R).方程有根,所以Δ=[2(1-y2)] 2-4(y4-3)≥0,其解為-2≤y≤2.所以,y的取值范圍是-2≤y≤2.
總之,通過對化歸思想在數學函數學習中應用的分析,化歸思想的重要性不言而喻.學生只有深刻領悟到化歸思想的精髓,不斷運用此思想解答問題,才能提高自身的數學思維能力.因此,在高中數學函數教學中,教師要合理運用化歸思想,整體提高學生的數學思考能力,從而提高數學教學效果.