黃玉玲
摘 要:隨著新課程改革的不斷深入,高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要性越來(lái)越突出。在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)遇到很多問(wèn)題,為了有效解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,一定要學(xué)習(xí)與掌握數(shù)學(xué)解題思想,從而正確解題。轉(zhuǎn)化與化歸思想作為一種重要的數(shù)學(xué)解題思想,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中得到了廣泛運(yùn)用,并且取得了很好的教學(xué)效果。本文在分析轉(zhuǎn)化與化歸思想的基礎(chǔ)上,闡述其在高中數(shù)學(xué)中具體教學(xué)措施。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);轉(zhuǎn)化與化歸思想;教學(xué)措施
【中圖分類號(hào)】G633.6
在數(shù)學(xué)高考考試說(shuō)明中指出:針對(duì)數(shù)學(xué)科目考查來(lái)說(shuō),除了對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的考查以外,還要對(duì)數(shù)學(xué)思想方法進(jìn)行相關(guān)考查[1]。在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,轉(zhuǎn)化與化歸思想占據(jù)了非常重要的地位,很多數(shù)學(xué)題均是需要用其思想進(jìn)行解答,應(yīng)用范圍非常廣。從某種程度上而言,數(shù)學(xué)解題實(shí)質(zhì)就是將問(wèn)題簡(jiǎn)單化,將未知轉(zhuǎn)變?yōu)橐阎D(zhuǎn)化與化歸思想正好可以達(dá)成這一目的,實(shí)現(xiàn)事半功倍的效果。
一、轉(zhuǎn)化與化歸思想概述
(一)概念
轉(zhuǎn)化與化歸思想指的就是在解答數(shù)學(xué)題的時(shí)候,采用某種方式轉(zhuǎn)變題目,使其更加簡(jiǎn)單、明了,從而予以有效解決的方式。通常情況下,均是把復(fù)雜問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單問(wèn)題,把未解問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)橐呀鈫?wèn)題,把難解問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)橐捉鈫?wèn)題。
(二)原則
轉(zhuǎn)化與化歸思想的原則主要包括以下幾點(diǎn)[2]:一是,簡(jiǎn)單化。轉(zhuǎn)化與化歸思想可以將復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)變成簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)問(wèn)題,進(jìn)而對(duì)其予以有效解決,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的解決,或者得到某種解題的依據(jù)、啟示。二是,熟悉化。在數(shù)學(xué)解題過(guò)程中,運(yùn)用轉(zhuǎn)化與化歸思想把陌生問(wèn)題轉(zhuǎn)變成熟悉問(wèn)題,從而利用熟知知識(shí)進(jìn)行解答。三是,直觀化。在數(shù)學(xué)解題過(guò)程中,運(yùn)用轉(zhuǎn)化與化歸思想把抽象問(wèn)題轉(zhuǎn)變成具體、直觀的問(wèn)題,從而便于解答。四是,正難則反。在探討某一數(shù)學(xué)問(wèn)題的時(shí)候,如果正面探討遇到困難,可以進(jìn)行反面考慮,以此有效解決問(wèn)題。五是,低層次化。在數(shù)學(xué)解題過(guò)程中,盡可能把高層次問(wèn)題轉(zhuǎn)變成低層次問(wèn)題,這樣就會(huì)使問(wèn)題更加簡(jiǎn)單、直觀,便于解答。
二、新課程高中數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化與化歸思想的教學(xué)措施
(一)換元法
換元法又稱之為變量代換法,通過(guò)新變量的引入,將分散條件聯(lián)系在一起,充分暴露隱含條件,或者加強(qiáng)條件和結(jié)論的聯(lián)系,或者將陌生的形式轉(zhuǎn)變成熟悉的形式,以此進(jìn)行有效的計(jì)算與推證,得出問(wèn)題的結(jié)論[3]。針對(duì)換元法來(lái)說(shuō),其主要包括以下方法:局部換元法、均值換元法等。
在高中數(shù)學(xué)解題中,可以通過(guò)換元法的運(yùn)用,將式子轉(zhuǎn)換成有理式,或者進(jìn)行整式降冪等處理,將較為復(fù)雜的不等式、方程等轉(zhuǎn)變成便于解答的簡(jiǎn)單問(wèn)題。例如:已知m為實(shí)數(shù),求函數(shù)y=(m-sin x)(m-cos x)的最小值。在進(jìn)行解題的時(shí)候,通過(guò)對(duì)函數(shù)進(jìn)行整理可知,等式中含有sin x+cos x、sin x·cos x的三角式,而兩者可以互相轉(zhuǎn)變,從而可以將sin x+cos x這一三角式進(jìn)行換元,將原函數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)槎魏瘮?shù),這樣更便于解答。最后,通過(guò)對(duì)換元取值范圍的確定,對(duì)原函數(shù)取值情況進(jìn)行分析,從而得出函數(shù)的最小值。
(二)數(shù)形結(jié)合法
數(shù)形結(jié)合法是研究與解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的重要思想。數(shù)形結(jié)合法的實(shí)質(zhì)就是充分結(jié)合抽象數(shù)學(xué)語(yǔ)言和直觀圖形,實(shí)現(xiàn)圖形和代數(shù)問(wèn)題的互相轉(zhuǎn)化,其能夠?qū)缀螁?wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)榇鷶?shù)問(wèn)題,也可以將代數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)閹缀螁?wèn)題。在利用數(shù)形結(jié)合法分析與解決問(wèn)題的時(shí)候,必須對(duì)以下內(nèi)容予以注意:一是,透徹理解一些概念、運(yùn)算的幾何意義,并且對(duì)曲線的代數(shù)特征進(jìn)行深入掌握,這樣才可以充分了解數(shù)學(xué)問(wèn)題的代數(shù)意義和幾何意義,更便于解題。二是,在數(shù)學(xué)解題過(guò)程中,一定要合理設(shè)計(jì)參數(shù),并且進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用,構(gòu)建相應(yīng)的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)數(shù)形的有效轉(zhuǎn)化,以此快速解題。三是,對(duì)參數(shù)取值范圍予以明確,保證解題正確。
在高中數(shù)學(xué)解題中,數(shù)形結(jié)合法就是通過(guò)對(duì)數(shù)、形的轉(zhuǎn)化,利用代數(shù)關(guān)系探討圖形性質(zhì),同時(shí)利用圖形性質(zhì)反應(yīng)函數(shù)關(guān)系,是數(shù)學(xué)解題的有效方法之一。例如,如果方程lg(x2-2x+a)=lg(2+x)在(0,5)區(qū)間內(nèi)有唯一的解,求a取值范圍。在進(jìn)行解題的時(shí)候,可以將方程轉(zhuǎn)變?yōu)閳D形,從而根據(jù)二次函數(shù)圖形予以求解。在利用圖形結(jié)合法解答數(shù)學(xué)問(wèn)題的時(shí)候,可以利用數(shù)形轉(zhuǎn)化簡(jiǎn)化問(wèn)題,以此便于求解。
(三)常量與變量轉(zhuǎn)化
在多變?cè)獢?shù)學(xué)問(wèn)題解答過(guò)程中,可以將其中常量看成是“主元”,將其他變?cè)闯墒浅A浚源藢?shí)現(xiàn)減少變?cè)哪康模M量簡(jiǎn)化運(yùn)算,快速解題。例如,|p|≤3,當(dāng)不等式x2+px+1>2x+p恒成立時(shí),求x取值范圍。在解題的時(shí)候,不將x看成是變量,將其看成是關(guān)于p的一次不等式,這樣就可以簡(jiǎn)化不等式,便于求解。
結(jié)束語(yǔ):
綜上所述,在高中數(shù)學(xué)解題過(guò)程中,通過(guò)轉(zhuǎn)化與化歸思想的運(yùn)用,可以有效實(shí)現(xiàn)化繁為簡(jiǎn)、化難為易、化生為熟,這樣就可以讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解題,最大限度的降低了學(xué)生解題難度,以此實(shí)現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確、高效的解題效果。此外,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用轉(zhuǎn)化與化歸思想的時(shí)候,必須根據(jù)數(shù)學(xué)問(wèn)題選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ǎ源丝焖佟⒂行У慕鉀Q問(wèn)題。
參考文獻(xiàn):
[1] 楊雪金.數(shù)學(xué)的學(xué)術(shù)形態(tài)向教育形態(tài)的轉(zhuǎn)化--例談轉(zhuǎn)化思想在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].新課程·上旬,2014(08):138-138,140.
[2] 馬國(guó)明.基于新課程下的高中數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化與化歸思想教學(xué)策略探析[J].讀寫(xiě)算(教育教學(xué)研究),2015(45):120-120.
[3] 崔延軍.新課程背景下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)[J].課程教育研究(新教師教學(xué)),2015(11):128-129.