摘 要 一般來講,利用分類討論思想和方法解決的問題有兩大類;其一是涉及代數(shù)式或函數(shù)或方程中,根據(jù)字母不同的取值情況,分別在不同的取值范圍內(nèi)討論解決問題。其二是根據(jù)幾何圖形的點和線出現(xiàn)不同位置的情況,逐一討論解決問題。
關(guān)鍵詞 分類 滲透 思維 討論
推行素質(zhì)教育,培養(yǎng)面向新世紀的合格人才,使學生具有創(chuàng)新意識,在創(chuàng)造中學會學習,教育應(yīng)更多的的關(guān)注學生的學習方法和策略。數(shù)學家喬治.波利亞所說:“完善的思想方法猶如北極星,許多人通過它而找到正確的道路”,隨著課程改革的深入,在應(yīng)試教育“向”素質(zhì)教育“轉(zhuǎn)變的過程中,對學生的考察,不僅考查基礎(chǔ)知識,基本技能,更為重視考查能力的培養(yǎng)。如基本知識概念、法則、性質(zhì)、公式、公理、定理的學習和探索過程中所反映出來的數(shù)學思想和方法;要求學生會觀察、比較、分析、綜合、抽象和概括;會闡述自己的思想和觀點。從而提高學生的數(shù)學素養(yǎng),對學生進行思想觀念層次上的數(shù)學教育。
數(shù)學分類思想,就是根據(jù)數(shù)學對象本質(zhì)屬性的相同點與不同點,將其分成幾個不同種類的一種數(shù)學思想。它既是一種重要的數(shù)學思想,又是一種重要的數(shù)學邏輯方法。具體做法如下:
一、滲透分類思想,養(yǎng)成分類意識
每個學生在日常中都具有一定的分類知識,如人群的分類、文具的分類等,我們利用學生的這一認識基礎(chǔ),把生活中的分類遷移到數(shù)學中來,在教學中進行數(shù)學分類思想的滲透,挖掘教材提供的機會,把握滲透的契機。如數(shù)的分類,絕對值的意義,不等式的性質(zhì)等,都是滲透分類思想的很好機會。
進行完負數(shù)、有理數(shù)的概念教學后,及時引導學生對有理數(shù)進行分類,讓學生了解到對不同的標準,有理數(shù)有不同的分類方法,如分為:正有理數(shù)和負有理數(shù)。這就為下一步分類討論奠定了基礎(chǔ)。
認識數(shù)a可表示任意數(shù)后,讓學生對數(shù)a 進行分類,得出正數(shù)、零、負數(shù)三類。
講解絕對值的意義時,引導學生得到如下分類:通過對正數(shù)、零、負數(shù)的絕對值的認識,了解如何用分類討論的方法學習理解數(shù)學概念。
又如,兩個有理數(shù)比較大小,可分為:正數(shù)和正數(shù)、正數(shù)和零、正數(shù)和負數(shù)、負數(shù)和零、負數(shù)和負數(shù)幾類情況來比較,而負數(shù)和負數(shù)的大小比較是新的知識點,這就突出了學習的重點。
二、學習分類方法,增強思維縝密
(一)根據(jù)概念分類
有些數(shù)學概念是分類給出的,解答此類題,一般按概念的分類形式進行分類。
(二)根據(jù)法則分類
學習一元二次方程 根的判別式時,對于變形后的方程用兩邊開平方求解,需要分類研究大于0,等于0,小于0這三種情況對應(yīng)方程解的情況。而此題的符號決定能否開平方,是分類的依據(jù)。從而得到一元二次方程 的根的三種情況。
(三)根據(jù)圖形分類
如三角形按角分類,有銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形,根據(jù)直線和圓的交點個數(shù)可分為:直線與圓相離、直線與圓相切、直線與圓相交。
三、引導分類討論,提高解題能力
初中課本中有不少定理、法則、公式、習題,都需要分類討論,在教學這些內(nèi)容時,應(yīng)不斷強化學生分類討論的意識,讓學生認識到這些問題,只有通過分類討論后,得到的結(jié)論才是完整的、正確的,如不分類討論,就很容易出現(xiàn)錯誤,出現(xiàn)誤解。在解題教學中,通過分類討論還有利于幫助學生概括、總結(jié)出規(guī)律性的東西,從而加強學生思維的條理性,縝密性。
一般來講,利用分類討論思想和方法解決的問題有兩大類:其一是涉及代數(shù)式或函數(shù)或方程中,根據(jù)字母不同的取值情況,分別在不同的取值范圍內(nèi)討論解決問題。其二是根據(jù)幾何圖形的點和線出現(xiàn)不同位置的情況,逐一討論解決問題。例如,已知函救y=(m-1)x2+(m-2)x-1(m是實數(shù))。如果函數(shù)的圖象和x軸只有一個交點,求m的值。
分析:這里從函數(shù)分類的角度討論,分 m-1=0 和 m-110 兩種情況來研究解決問題。
解:當m=l 時函數(shù)就是一個一次函數(shù)y=-x-1,它與x軸只有一個交點(-1,0)。
當 m=1時,函數(shù)就是一個二次函數(shù)y=(m-1)x2+(m-2)x-1
當△=(m-2)2+4(m-1)=0,得 m=0.
拋物線y=-x2-2x-1,的頂點(-1,0)在x軸上
又如, 函數(shù)y=x6-x5+x4-x3+x2-x+1,求證:y的值恒為正數(shù)。
分析:將y的表達式分解因式,雖可證得結(jié)論但較難。分析可發(fā)現(xiàn),若將變量x在實數(shù)范圍內(nèi)適當分類,則問題容易解決。
證明:⑴ 當x ≤0時
∵ x5 - x3 - x ≥0 ,∴ y≥1恒成立;
⑵ 當0 < x <1時
y = x6 + ( x4 - x5 ) + ( x2 -x3 ) + ( x - 1)
∵x4 > x5 , x2 > x3 , 1> x
∴ y > 0 成立;
⑶ 當x = 1 時, y = 1 > 0 成立;
⑷ 當x >1時
y = ( x6 - x5 ) + ( x4 - x3 ) + ( x2 - x ) + 1
∵ x6 > x5 , x4 > x3 , x2 > x
∴ y > 1成立
綜上可知,y > 0 成立。
由此而觀之,我們可以看出分類討論往往能使一些錯綜復雜的問題變得異常簡單,解題思路非常的清晰,步驟非常的明了。另一方面在討論當中,可以激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣。
利用現(xiàn)有教材,教學中著意滲透并力求幫助學生初步掌握分類的思想方法,結(jié)合其它數(shù)學思想方法的學習,注意幾種思想方法的綜合使用,給學生提供足夠的材料和時間,啟發(fā)學生積極思維。相信會使學生在認識層次上得到極大的提高,收到事半功倍的教學成效。
參考文獻:
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[2] 任勇.《初中生學習法與能力培養(yǎng)》