李剛剛
(河北平山中學,河北 石家莊)
數學思維是指對數學問題有一個整體性、深刻性的認識,面對一道數學題,能夠依照邏輯對問題進行一步步的分析,將擾亂信息剝離,尋找最本質的根源。然而在實際的教學過程中,很多老師往往忽略這一點的教學,依照自己的思路反反復復地為學生講授相關的例題,這樣導致的結果便是,課堂上,在老師的引領下,學生對于下一步的操作、求解應答如流,看似教課效果優良的課堂實則不然,課下能夠獨立完成作業、進行獨立思考的學生少之又少,這便是缺少數學思維的講課,呆板的例題講述培養了學生對于老師的依賴性,失去了自身對問題的分析、判斷能力。下面以數列教學為例,講述將高中數學思想滲透進課堂教學的經驗,與大家共同探討。
轉化思想是將自己不懂的問題用已知、已學習的知識進行表達的思想方法。針對所述題目的題干,一步步進行分析,將復雜的問題拆分成幾個簡單的問題進行求解,將題干中不規范的表述轉換為標準的數學語言,逐層分析,一步步進行求解。轉換思想在高中課堂的數列教學中被廣泛采用,是一種有效的學習方法,且具有解題成功率高、靈活轉化的特點,有助于高中生創新性思維的開發,通過轉換的技巧、開闊的思維適用于學生解決數學問題邏輯的培養。
正如例題1:已知{an}滿足 an+1=an+2,而且a1=1。求an。
解析:本題便可利用轉化思維進行求解,細讀問題,我們便可看出,題目要求我們求解an,對于求解an的式子只有an+1=an+2,題目已經告訴我們要從這個式子中去尋找突破點,我們很輕易地便可以得到an+1-an=2,此時,再看題目中,還有一個條件我們沒有用到:a1=1,此時我們便可輕易發現規律所在。
因此本題的答案:
∵an+1-an=2為常數,∴{an}是首項為1,公差為2的等差數列,
∴an=2(n-1)+1,即 an=2n-1。
要培養方程思想,方程思想是通過方程構建來解決相應的問題,要學會分析數學變量間的等量關系,利用方程的性質去轉換、分析、解決問題。在分析題干過程中,通過設元將未知變量轉化為已知變量,尋找已知量與未知量間的等量關系,通過構建方程,實現對未知量的求解。
(1)在方程思想的培養過程中,首先要培養正確列方程的能力;在方程思想解決問題的過程中,正確列出方程式解決問題的關鍵,善于利用已知條件尋找等量關系。
(2)善于挖掘題目所隱藏的隱含條件,利用代數方法一一列出方程來,在平時學習過程當中不斷積累,學習相關方法。
正如例題2所示:設等比數列{an}前n項和為Sn,若S3+S6=2S9,求數列的公比q。
分析過程:首先假設q=1的情況,如果q=1,那么S3=3a1,S6=6a1,S9=9a1,因此推出 a1=0,這與原假設不相符。
整理可得q3(2q6-q3-1)=0,因為q≠0,所以(2q6-q3-1)=0
分類討論思維也是高中課堂數列教學過程中所學習的重要思維,同時它也是高中數學應用最廣泛的教學策略之一。分類討論有助于培養學生全方面思考、嚴謹的學習態度,它對于數學知識的學習有著巨大的影響。在分類討論思維的培養過程中,主要是鍛煉學生在求解問題的過程中分析能力的條理化、高效化。
正如上述例題2中進行分類討論的分析,將問題思考全面,避免缺失考慮帶來的不嚴謹的求解邏輯。
換元思想是引入一個或幾個新的變量來替代原題目中的變量。換元思想是將分散的條件串聯起來,將條件與結論聯系起來,然后返回去求原變量的結果。在課堂學習過程中,換元思想對于解決數列問題也有很大的幫助。
正如例題 3 所示:已知 a,b,c 是不為 1 的正數,x,y,z∈R+,且
求證:a,b,c 順次成等比數列。
分析思路:令 ax=by=cz=k,所以 x=logak,y=logbk,z=logck,
本文針對如何在高中數學課堂數列教學中滲透數學思想進行了研究,在高中階段培養學生數學思維有著重要作用,是轉變學生由古板、傳統的模式思維向自己獨立分析問題、有邏輯地解決問題的創新性思維的轉變,同時也是豐富教學手段、提高教學效果的重要途徑。作為教師的我們,在高中課堂數列教學過程中,必須學會如何將數學思想滲透到課堂中,通過循序漸進的誘導,培養學生良好的思想和行為習慣,促使他們進一步理解知識,最終成為德智體美勞全面發展的棟梁之才。