李生
摘 要:在高中數學教學中,解題思想多隱藏在解題過程中,作為知識的深層次概括,理解起來有一定難度。因此在日常教學中,經常被學生忽視。基于此,主要以人教版高中數學教材內容為例,對高中數學解題中的“分類討論”方式滲透進行分析,以期起到提升課程教育質量的效果。
關鍵詞:高中;數學;分類討論;學生
傳統數學教學中,教師只關注學生的考試成績,對學生數學解題思想的掌握情況并不關心。隨著教育改革進程的不斷深化,教師逐漸意識到解題思想滲透的價值。分類討論作為常見的解題思想,能夠有效降低問題難度,幫助學生梳理解題思路,強化學生邏輯分析能力。因此,教師需要提高對分類討論的重視,并將其巧妙地滲透至課程教育活動中。
一、圖形變化
當前,由圖形不確定性引起的分類討論具體包括:函數問題中區間的變動,立體幾何中點、線、面的位置變動,二次函數對稱軸位置的變動,直線由斜率引起的位置變動,函數圖象形狀的變動,離心率引起的形狀變動等。在講解此類問題時,教師需要巧妙滲透分類討論法,引導學生討論問題條件,尋找解題突破口,從而準確回答問題。如:長方形ABCD中,AB=4,BC=8,在BC邊上取一點P,使BP=t,線段AP的垂直平分線與長方形的邊的交點為Q,R時,用t表示QR.
要想解決此題,我們只需建立平面直角坐標系,設法求出點Q,R的坐標,利用兩點間的距離公式建模即可。
二、概念變化
由數學概念引起的分類討論,我們可以將其理解為數學概念的擴展與延伸,借助對此類問題的合理分類,能夠有效提升學生的解題能力。高中數學教學中,由數學概念引起的分類討論非常多,教師需要有意識帶領學生總結歸納知識,如直線斜率、指數函數、對數函數等。在解答有關數學概念的問題時,對概念進行分類,從而準確解答問題。
三、運算需要
由運算的需要引發的分類討論包含二次方程運算中兩根大小的討論、除法運算中分母是否能夠為零、解析函數單調性時導數正負的討論、絕對值或等價變形等。在解題結束后,需要自主反思數學問題涉及哪些內容,梳理知識間的數量關系,并找到問題中的隱含條件。在此基礎上,驗證答案的準確性。事實上,一道問題有許多種解答,萬變不離其宗,只需要把握好問題的本質,便能順利解決問題。
例3.已知在等比數列{an}中,a1=1,Sn是其前n項和,且ak+1,ak+3,ak+2(k∈N)成等差數列.(1)求數列{an}的公比;(2)試判斷Sk+1,Sk+3,Sk+2(k∈N)是否也構成等差數列,并說明理由。
解:(1)設等比數列{an}的公比為q(q≠0),則ak+1=qk,ak+3=qk+2,ak+2=qk+1,依題意得2qk+2=qk+qk+1,由于qk≠0,所以2q2-q-1=0,解得q=1或q=-.
(2)當q=1時,Sk+1=(k+1)a1=k+1,Sk+3=k+3,Sk+2=k+2,顯然Sk+1+Sk+2=k+1+k+2=2k+3≠2Sk+3,故Sk+1,Sk+3,Sk+2不能構成等差數列
四、性質、定理、公式變化
此種問題大多集中在選擇題與解答題上,難度中等,有一定難度,具體體現在數列、指數函數、對數函數上。通常情況下,數列、指數函數、對數函數、一次函數等性質定理等,在不同的環境下結論是有所區別的。在解決此類問題時,我們必須要謹慎,確定題目適宜分類討論后再使用。
在平面直角坐標系中,已知直線y=-x+3與x軸、y軸分別交于A、B兩點,點C(0,n)是y軸正半軸上一點.把坐標平面沿直線AC折疊,使點B剛好落在x軸上,則點C的坐標是( )
解析:通過解讀問題我們可以得知點C的位置分兩種情況,即在y軸正半軸和負半軸,我們先考慮正半軸的情況,畫出圖形,過C作CD⊥AB于D,結合直線的解析式不難得到點A、點B的坐標,進而得到AB的長,但是如何才能將其與待求聯系起來呢?我們只需要結合折疊的性質可知AC平分∠OAB,至此借助角平分線的性質可知CD=CO=n,接下來該如何求解呢?結合上述分析可進一步得到△COA≌△CDA,則有DA=OA,至此在△BCD中建立關于n的方程,解方程求出n的值,進而即可得到此時點C的坐標,同理自己試著解答點C在y軸負半軸上時n的值,即可得到點C的坐標。
綜上所述,數學解題思想的理解與掌握對學生而言至關重要,教師需要提高對其的重視程度。在日常教學活動中,帶領學生總結分類討論的應用方法與技巧,激發學生學習興趣。在學生用此思想解答問題時,教師需要給予適當指導,幫助學生構建數學知識框架,無形中強化學生的數學思維能力。
參考文獻:
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