羅銳
【摘要】數學學科的邏輯性和抽象性非常鮮明,而解題能力在數學學科的學習中也是至關重要的。而教師在教學過程中,也會注重解題技巧的教授。但是,縱觀現階段的高中數學教學,教師的教學工作似乎陷入了一種誤區,即過度追求解題技巧而忽視了應用自然思路來解決問題。因此本文旨在對自然思路的理念作出分析,并結合實際例題進行解題方式的優化。
【關鍵詞】高中數學 自然思路 解題思考
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)30-0131-01
在數學解題的過程中,尤其是高中數學這種難度偏大的題目,教師往往會利用一些非常規的解題思路來解決問題。但是這種方式具有明顯的局限性,那就是解題思路不自然,一旦題目出現變化,類似的解題方式可能就不再適用。
因此,這種技巧雖然看上去節省時間,但是實際效率是無法得到充分保障的。而自然思路解題的重要性便體現出來了。
一、自然思路的含義
自然思路,從字面上理解為最普通的思路,即不走任何捷徑地解決問題的方式。這種方式看上去缺乏效率和實際意義,但是相對而言,效果穩定,對于學生來說應該被熟練掌握。而筆者也根據自身的工作經驗,對自然思路解題方面作出了自己的思考。詳細如下。
二、如何應用自然思路解決問題
1.按照基本法解決問題
高中數學的解題方式有很多,例如代入、消元、待定系數等。這些都是基本的知識點,也便于學生進行利用。而按照這些基本方法解決問題,往往效果會更加突出。以下題為例。
已知a2+b2=1,b2+c2=2,a2+c2=2,那么ab+bc+ac的最小值為多少?
這道題,按照學生的一般思路,會先利用不等式的知識,得出ab+bc+ac小于等于a2+b2+c2,然而這種解題思路所得到的結果僅僅只是ab+bc+ac的最大值,與問題相反,所以思路是錯誤的。而思考一旦深入,會利用三角代換的知識去深入研究,而這種方式更加復雜。此時便可以利用自然解題思路,來解決這道題,即以基本技巧來進行分析。
通過題目,不難看出已知條件可以組成一個以a2,b2,c2為基礎的三元方程組,因此得到結果為:a2=b2=1/2,c2=3/2。如果要求最小值,則可以替換a,b,c的數值,取a=-√2/2,b=√2/2,c=-√6/2,那么便可以得到最小值為1/2-√3,問題得到解決。
而通過例題分析,可以看到解題僅僅只是運用了三元方程組的基本知識,但是這種最基本的方式卻沒有第一時間被學生利用,原因在于學生受制于類似題目的基本解題模式,例如基本不等式和三角代換,因而將題目思考得過分復雜。然而,自然思路往往是解決問題的最好方式,也是打破傳統解題模式,提升數學能力的有效措施[1]。
2.注重傳統思路,避免所謂的“技巧”
現階段的解題過程中,往往學生會利用巧妙的解題方式。但是一旦題目做出修改,解題方式便不再適用。
所以,注重傳統思路,避免“技巧”的作用就非常突出了[2]。以下題為例。
已知a為橢圓x2/4+y2=1上的點,而F1和F2是橢圓的兩個焦點,且角F1AF2=60°,求三角形F1AF2的面積。
這一題其實只需要從橢圓的定義入手即可,但是學生由于慣性思維已經養成,因此會意圖計算出|PF1|和|PF2|,但是這一過程不僅計算量大,錯誤率也非常高,因而不但不能有效幫助解題,還會起到適得其反的作用。
而仔細分析題目,可以從橢圓的定義入手。根據橢圓的定義,可以得出的結果是|PF1|+|PF2|的結果等于4,而求三角形的面積只需要求出|PF1|·|PF2|的結果即可。而后,利用余弦定理,得出了題目的結果。
而通過此題的解決過程,不難看出解題技巧在面對某些題目時具有明顯的局限性,因此利用傳統思路,用基礎概念來輔助解題,其效率往往更有保障,所以這也是學生應該數量掌握的解題方法[3]。
3.思維方式轉換
解題思路一旦受阻,往往可以利用變換思維方式,來解決問題。比如利用逆向思維很多學生會覺得更加方便等。以下題為例。
10個人站成一列,三個人需要相鄰站位,那么有幾種排列方法?
這個問題的一般解題思路是將三人看作一個整體,而整體中三人也能夠全排列,而這種方式學生可能會覺得難以理解。但是換個思路,將三人捆綁在一起,重點在于相鄰,那么與其他七人進行排列,且此三人可以進行位置的變換。這樣一來學生會覺得題目變得更加自然,在解題過程中也不會受到過多的阻礙。
因而可以看出,變換一下思考問題的角度,可以將很多復雜的問題進行簡化,而轉化本身就是數學中非常基礎的解題方式,也是自然思路的有效體現[4]。
三、結語
不難看出,解題的過程實際上可以理解為一個追求“自然”的過程。換而言之,就是讓學生在下意識地情況下進行解題。而各種實例也證明,無論題目本身是如何復雜,經過深入研究和仔細思考后也能尋求到最合適的方法。
所以作為教育工作者,要充分認知到自然思路解題的重要性,并在日常的教學工作中加以運用,力求用自然思路去解決數學問題,從根源上提升學生的解題技巧,培養數學能力。
參考文獻:
[1]余莉雅.高中數學教學中應用自然思路解題的探究[J].考試周刊,2016,70(08):55.
[2]楊麗.高中數學教學中解題思路的聯想方法探討[J].語數外學習(高考數學),2012,03(17):1.
[3]嚴莉.談高中數學應用題教學中的解題思路[J].考試周刊,2013,84(24):64-65.
[4]柯麗.探討高中數學解題教學的基本要求及教學方法[J].課程教育研究,2015,22(21):124.