【摘 要】為提升高中生數學解題效率,教師要滲透“算兩次”解題思想,為學生提供更多解題思路,提高學生數學學習質量。本文就高中數學解題中“算兩次”思想方法的應用進行探析。
【關鍵詞】高中數學;解題教學:解題思想;算兩次
“算兩次”數學解題思想應用非常普遍,但教師尚未對其進行一定的歸納研究,沒有引導學生掌握該思想的解題精髓。筆者結合教學經驗對該解題思想進行一定剖析。
1? ?算兩次
1.1? 數學定義
該數學解題思想基于富比尼原理開展教學應用,目前在數學教育工作中應用較多。其解題本質主要是,通過“兩個領域”對某一量進行“連續計算兩次”,以推導出等量關系式。基于“兩個領域”與“連續計算兩次”的過程,則將該解題思想定義為“算兩次”解題思想。
1.2? 邏輯思路
部分數學學者在研究該解題思想時,提出了解題的基本邏輯思路。基于兩個領域對問題進行分析思考,假定兩個領域都可以得出相應結果,則可以得出一個關于問題的等式[1]。
該數學解題思想,不僅體現了對問題進行多領域計算思考,還體現了引導學生轉化視角對問題進行主動研究,提高學生數學學習效果。學生基于該數學思想開展學習思考,可以拓展自身的發散思維,細化數學內容之間的邏輯關聯,構建數學知識框架。學生通過掌握該數學思想,可以靈活高效地解決很多數學問題。同時靈活運用該思想可以很好提升學生解決問題的綜合能力,增強學生綜合學習實力。
2? ?教學應用
2.1? 公式推導滲透
在高中數學學習中,學生需掌握很多基礎定理與公式,因為很多公式定理都是基于基礎公式推導而來。在講授具體數學定理與公式推導時,教師需對教學方式進行一定創新,合理滲透“算兩次”教學思想,引導學生對數學定理與公式進行推導。通過多視域思考分析,構建等量公式與不等量公式,以證明數學推導公式的科學性與正確性。通過掌握“算兩次”思想理論,學生可以不斷拓展自身學習思考視域,提高自身解決數學問題的綜合能力。
如高中數學人教A版教材,引導學生對“指數函數、對數函數、冪函數”進行學習,在函數定理推導時,教師可以滲透“算兩次”數學思想,讓學生從多個領域進行推導思考。
教師列出三組數據,每組數據的內部邏輯關系分別為:一次函數、二次函數、指數函數。由于學生在初中掌握了一次函數與二次函數的相關知識,因此可以快速繪制出數據對應的圖象。教師基于學生已知的信息,讓學生嘗試繪制指數函數數據的圖象;基于指數函數圖象界定等量公式,引導學生對指數函數的基本數學定理與公式進行理解。
學生通過圖形等量思考理解掌握了指數函數。在對對數函數與冪函數進行自主學習思考時,學生則可以基于“算兩次”數學思想,分析指數函數、對數函數、冪函數之間的數學公式關系,合理應用“算兩次”思想進行轉化推導,以學習掌握相關數學內容,提高數學學習質量[2]。
2.2? 例題解答引導
“算兩次”數學思想起源于教學,即在教學過程中產生了該數學思想后不斷挖掘完善,并得到了更為廣泛的教學應用。在很多數學知識點教學中,都可以合理應用該數學思想。而為了引導學生深入學習該數學思想,教師可以基于數學知識點,開展例題教學引導,讓學生在解決相關例題時,發現“算兩次”的基本數學理論,并逐漸挖掘該數學思想的解題思路步驟。
如開展人教A版高中數學立體幾何教學時,教師基于三棱錐的數學知識點,設計三棱錐體積的求解例題。學生結合立體幾何中點面距計算使用的等體積方式進行思考,分析三棱錐的幾何特點,以每個面都相等的幾何基本特性,進行兩次求解三棱錐體積公式羅列,并構建等式求解棱錐高,主動推導出“算兩次”數學思想[3]。
在“利用單位圓中的三角函數線研究正弦函數、余弦函數的性質”教學引導時,教師指導學生進行圖象“算兩次”思考,最終學生得出了正弦函數與余弦函數的基本性質:周期性、奇偶性、單調性。學生在思考分析時,通過圖象變化構建等量關系式,很好地提高了該節課的學習效率。在自主推導學習角的差和余弦公式時,學生則可以基于“算兩次”思想尋找突破點,通過向量的空間數量積計算與坐標計算方式進行等式推導,以推導出不同角差與和的余弦公式。而在學習“等差數列”求和公式時,教師可以引導學生基于“算兩次”開展倒序等式求解,以推導出等差數列求和邏輯公式,提高學生學習質量與效率。
在實際數學教學時,“算兩次”思想應用非常多,其保證了學生數學學習的效果,激發了學生數學學習的潛力,促使學生形成了多元化數學思想,促進了學生數學核心素養與綜合學習質量的提升[4]。
2.3? 類似試題歸納
在高中數學學習階段,學生需練習大量習題,加強鞏固相關數學內容。為提升學生解題效率,保證學生的習題練習效果,教師可以嘗試進行“算兩次”數學思想的教學引導。
教師將大量數學例題進行歸納總結,找出類似試題進行思路提煉,并引導學生對同類數學例題進行“思維風暴”,尋找新的解題思路與思考視角。教師可以合理引導學生,讓學生嘗試從多個視域對問題進行解析,探索不同的解題思路。對于錯誤的思路,教師不能直接批評,需要鼓勵學生多進行嘗試。學生出現新的思路,說明學生正在突破自己固有的解題模式,教師要不斷鼓勵、肯定。同時,學生可以從錯誤思路中摸索出解題的新路徑,并逐漸掌握“算兩次”數學思想。如對向量數量積、三棱錐體積、圓錐表面積、橢圓等相關問題求解時,學生則可以合理應用“算兩次”思想,提高解題綜合效率。
3? ?結束語
在開展“算兩次”思想引導時,為保證教學質量,教師需基于具體數學問題與例題進行教學,引導學生在解題中掌握該數學思想,不斷提高學生數學學習效率。
【參考文獻】
[1]付秀鳳.高中數學解題中“算兩次”思想方法的應用探析[J].數學學習與研究,2015(13).
[2]徐達育,錢軍先.摭談“算兩次”方法在高中數學教學中的挖掘與提煉[J].福建中學數學,2015(11).
[3]吳少然.談談“算兩次”方法在高中數學教學中的應用——以蘇教版《數學4》(必修)“三角函數與平面向量”的教學為例[J].中學數學教學參考,2016(22).
[4]蔣科煜.高中數學教學中“算兩次”思想方法的應用探析[J].西部素質教育,2016(223).
【作者簡介】
趙慧(1983~),女,聊城市東阿縣劉集鎮油坊村,學歷:本科,中教二級,黨員,高中數學一線教師。