
摘要:構造法是一種有效的解題方法,在高中數學中經常用到,但依舊有很多同學缺乏了解,運用效率有待提升。筆者結合自身經驗,從構造思想、聯想思維、多元方法并用、構造法的應用等幾方面加以分析,就構造法的運用提出了些許建議。
關鍵詞:高中數學 構造法 創新
高中數學有一定的難度,在學習和解題過程中,如果遇到阻礙,可嘗試換一種思路和方法,體現出應用的靈活性。構造法作為一種常用的解題方法,使用頻率較高,往往能把未知量轉變為已知量,化難為簡,降低解答難度,從而起到意想不到的效果,因此廣受歡迎。掌握一種數學思想或方法,對當前的高中生而言非常重要,不僅影響了解題效率,還關乎其思維能力。所以,高中生應掌握并熟練運用構造法,以提升解題能力和應用水平。
一、滲透構造思想
構造法既是一種有效的解題方法,也是一種數學思想。筆者對周圍同學進行過小規模的調查,大部分人對構造法都沒有明確詳細的認知,有人僅僅是聽說過,有人在解題時偶爾會用到,但并不知道是構造法。總之,同學們缺乏對構造法的深入了解,運用構造思想解決問題的意識有待增強。所以,首先應對構造法產生興趣,對其有個全面系統的認識。從字面意思理解,構造法是運用聯想、轉化等思想,通過構造輔助函數、圖形等形式來解決問題的方法。其優點在于巧妙、高效、構造對象較為豐富,高中數學中的函數、方程、數列、幾何等都可作為構造對象。
其次,培養并滲透構造思想,這需要有扎實的基礎,平時多觀察,打破固定思維敢于創新,并不斷提升對所學知識的應用能力。然后,結合題目的特征及信息,根據“所求”列出所需要的條件,通過構造朝著這些條件逐漸靠近,直至建立起聯系。筆者喜歡閱讀一些與數學相關的課外材料,發現高斯、歐幾里得等數學家們,都運用過構造法解決問題,可以借此來培養興趣。在運用構造法時,切忌盲目,應仔細分析題干,明確構造目的。平時可對此開展專題訓練,強化構造意識,將構造思想滲透到日常解題和數學應用中。
二、培養聯想思維
聯想是高中生必須具備的能力之一,很多題目都是對很多知識的綜合應用,而并非單獨的一個知識點。從近些年的高考題目中不難發現,考單個知識點的題目越來越少,大部分題目至少考兩個知識點,這就要求學生迅速鎖定考察范圍,并對相關知識梳理一遍,選出對解題有用的部分。其實,高中數學的每個單元都有著緊密的內在聯系,比如一元一次方程、不等式、數列、空間立體幾何,均能與函數建立起關系。素質教育強調創新,而聯想便是培養創新意識不可或缺的思維形式,構造法的關鍵在于挖掘出隱含信息,獲取更多的已知量,或者把一些看似熟悉的條件,轉化為規范形式,從而方便解答。
以等差數列為例,其在各類試卷中的出現頻率極高,提起等差數列,首先要聯想到通項公式、前n項和等核心知識點。尤其是通項公式,可以說是打開等差數列的鑰匙,應當以此為突破口。考試時,直接考察公式運用的題目過于簡單,往往都是經過了復雜的變形。所以,需要通過構造法來還原等差數列。
類似的方法有很多,比如數形結合,也是高中生必須掌握的一種數學思想。筆者認為,要在高中數學的學習中滲透數形結合思想,學生必須培養自身的四種意識,即轉化意識、等價意識、簡化意識、動態意識。平時要加強訓練,特別是符號、文字、圖形三種語言之間的轉化,有些題目在畫出相應的圖形后,答案便一目了然;有些題目文字過于冗長,用數學符號表示,反而更加清楚。總之,高中生要多學習、多觀察、多思考、多積累,將構造法與其他常用方法結合起來,效果會更明顯。
四、提高應用能力
為了徹底掌握并熟練運用構造法,不能采取題海戰術,而是每次運用構造法解決問題時,都要做好總結和反思,再配合一定的練習題目,才能將構造法理解透。高中數學涉及到很多知識,為了全面滲透構造思想,高中生要勤動手、多練習,運用構造法去解決不同類型的問題,從而提升綜合應用能力。
例如,應用構造法解決方程問題。函數與方程之間有著密切聯系,方程法作為高中解決數學問題的主要構造方法,同學們應該不會陌生。通常是結合題目中給出的已知條件,通過假設,構建起等量性方程式,進而分析各個方程量之間的關系,并借助恒等式變形,把抽象的內容形象化,以提高解題效率。
已知a、b、c均為實數,其中,a—6=﹣b,c2+9=ab,求證a=b.
題目中的已知條件較少,又是證明類的題目,若直接證明,必然浪費時間。根據以往經驗,證明題大都有簡便的方法,只要抓住關鍵點,一切都很容易解決。運用發散思維,聯想與方程有關的知識,運用方程構造法解決會事半功倍。根據題目可知a+b=6,ab=c2+9,通過解方程式可求出a、b的值,運用韋達定理構造方程式,很容易對此進行解答。
五、結語
學習高中數學時,難免會遇到各種題目,如果沒有頭緒,不妨換個角度思考,嘗試運用不同的方法進行解決。這就要求學生熟悉多種數學思想和解題方法,并有靈活的思維能力。構造法作為一種常用的解題方法,很多同學都用到過,但自己并不清楚,這說明還未徹底掌握構造法,今后還需加強練習。
參考文獻:
[1]卞海新.分析高中數學解題中運用構造法的措施[J].理科考試研究,2016,(05):16.
[2]崔世輪.試分析“構造法”在高中數學解題中的運用[J].數理化解題研究,2017,(16):57-58.
[3]陳泓熹.構造法在高中數學解題中運用的分析及研究[J].數學學習與研究,2017,(12):652.
[4]羅文靜.探析高中數學解題中運用構造法的措施[J].中學數學,2017,(12):652.
[5]楊燕.淺析構造法在高中數學解題中的應用[J].讀與寫,2016,(09):143.
[6]馬謙.高中數學函數構造法探究[J].上海中學數學,2014,(03):132.
(作者簡介:吳奕涵,浙江省溫州中學,高中學歷。)