馬林
摘 要:數學課程標準中明確指出教師的教學任務是讓學生掌握知識,并在學習的過程中鍛煉學生的思維,從而使學生掌握解題方法,提升學生的自主學習能力。因此,教師在設計教學內容時,注意數學思想的滲透,讓學生在數學課堂中,培養創新思維,構建知識框架,以此形成一定的數學體系,為未來的發展創造有利的條件和保障。鑒于此,本文以函數解題教學為主要內容,對數學思想方法的應用進行了詳細的闡述,以此響應了課程改革的教學要求。
關鍵詞:初中數學;函數;數學思想
函數是初中數學的重要組成部分,貫穿了整個中學數學,所以教師在教學的過程中對這部分內容引起了高度重視。但是由于學生缺乏一定的數學思維和數學模型構建能力,所以在解決函數問題上存在著一定的困難,為了解決這一問題,筆者結合自身的教學經驗,從以下三個方面進行了探討,讓學生能夠巧妙地運用數學思想來解決函數問題,促進學生的成長和發展。
一、轉化思想
轉化思想是初中數學學習中常用的一種思想,這種思想主要通過觀察、總結和類比將復雜問題簡單化,也就是讓我們將不熟悉的問題運用熟悉的方法來進行解答。而在函數解題中,學生通過自主交流來對問題進行探討,最終運用已學到的知識將函數問題進行分析,以熟悉的方法將其進行解答,提升自身的解決能力和理解能力。
例如,小區需要建立自動飲水機,三棟樓在同一直線上,順序為A樓、B樓、C樓,它們之間的距離分別是20米和40米,已知A樓每天打水的人有20人,B樓每天打水的人有40人,C樓每天打水的人有50人,如果要使每天打水的人到飲水機的距離總和最小,那么飲水機的位置應該設置在哪里?
經過分析,可知解決這一問題的關鍵可以將其轉化為一次函數,而距離的總和最小的問題就是一次函數的最小值問題。所以經過這樣的轉化之后,學生就可以從函數的最小值入手將問題快速解答,提升解題效率。
二、數形結合思想
數學結合思想是指學生根據數學問題中的條件和結論分析數量關系,并結合幾何意義來進行解決,通過“形”來表達“數”,最終實現二者的統一,將數之間的關系表達得更加直觀,讓學生在理解起來更容易。而函數解題中常常運用到這一思想方法,它以描點法等多種形式將函數圖象進行繪制,從而將題目中的已知量和未知量之間的關系進行明確,從而解決問題。
例如,某移動營業廳開設了A、B兩個移動通信業務,A業務是每個月需要交50元的月租,通話500分鐘,流量不限量,但是超過10G后限速。B業務是每個月需要交30元的月租,通話500分鐘,消耗流量1G需要交1元,若一顧客一個月的流量為xG,A、B這兩種業務的費用分別為y1和y2元。
(1)試分別寫出y1、y2與x之間的函數關系式;
(2)在同一個坐標系中畫出y1、y2的圖象;
(3)根據一個月的流量,為這位顧客選出適合的業務。
通過分析,可以看出這兩種業務的收費標準不同,通過比較和計算,可以求出:
y1=50(x≥0)y2=30+x(x≥0)將這兩個函數在圖象上進行表示后發現,交點為(20,50),也就是說當流量超過20G時,采用A業務比較劃算。當等于20G時同樣是B業務比較劃算,因為不限速,而低于20G時,采用B業務比較劃算。可見,將這一題目數量之間的關系在圖象中進行表示,可以讓學生更加直觀的看出問題,并且解決問題,從而提升學生的數學能力。
三、分類討論思想
分類討論思想是數學學習中常用的一種方法,它是指在分析問題時,不能單一的進行分析,而是將問題分文別類,將復雜的問題簡單化,最終解決問題。而對于函數解題時,教師可以讓學生針對不同的情況對這些問題進行探討,在這個過程中培養學生思維的嚴密性,并且在討論中拓展學生的思維,提升學生的數學素養。
例如,在一次函數y=kx+b,自變量的取值范圍為-2≤x≤3,相應函數值的取值范圍為-5≤y≤5,求此函數的解析式。在解答這個題目時,由于因變量的不確定性,而導致無法判斷其增減性,所以學生在解答這一題目時,需要對k的值進行分類討論,如k>0時,k<0時,對這一函數進行分析,以此進行解答,保證答案的完整性和全面性。再如,一次函數圖象y=kx+b與兩坐標軸圍成的三角形面積是8,且過點(0,2),求此一次函數的解析式。經過分析可以發現,由于k值的不確定性,導致組成的三角形的位置不同,所以這時學生們要做出分類討論,三角形的位置有兩種情況,一是在y軸的右側,另一種是在y軸的左側,經過這樣的分析之后,確保了答案的準確性。
綜上所述,在解決函數題目時,學生可以運用多種數學思想方法來進行解決,所以教師在設計教學內容時,必須將這些數學思想進行滲透,為學生設置多樣化的教學情境,培養學生的數學思維,最終在良好的氛圍中挖掘自身的潛能,將問題簡單化,以此高效地解決問題。從而完成素質教育下的教學要求,提升學生的數學素養。
參考文獻:
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