淺析對(duì)立原則在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

王澤香

（上海市鐘山高級(jí)中學(xué)，上海 200434）

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)堪稱是“思維的體操”.在教學(xué)中，怎樣激發(fā)學(xué)生求異思維、展開學(xué)生的想象思維的翅膀，最大限度地吸引學(xué)生進(jìn)入積極思維的學(xué)習(xí)狀態(tài)，打開學(xué)生的數(shù)學(xué)思維的大門，是當(dāng)前二期課改的重要課題之一.在數(shù)學(xué)教學(xué)中，經(jīng)常遇到學(xué)生講：“沒思路、想不到……”教師怎么去幫助學(xué)生解決這些學(xué)習(xí)上的問題呢?教師一定要千方百計(jì)地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)促進(jìn)思維的情境，構(gòu)建一個(gè)互動(dòng)的平臺(tái)，使數(shù)學(xué)教育真正面向全體學(xué)生，充分發(fā)揮數(shù)學(xué)在提高學(xué)生的推理能力、抽象能力、想象力和創(chuàng)造力等方面的獨(dú)特作用.叩開學(xué)生的數(shù)學(xué)思維的心扉，學(xué)生思維能力才能不斷發(fā)展，素質(zhì)才能不斷提高.解題的過程，實(shí)際就是轉(zhuǎn)化的過程，每個(gè)命題都有多個(gè)不同的轉(zhuǎn)化方向和路線.因此怎樣探索和如何選擇最佳的轉(zhuǎn)化方向和線路就成了解題的關(guān)鍵.矛盾的雙方是對(duì)立的也是統(tǒng)一的.如果矛盾著的雙方各向其對(duì)立的轉(zhuǎn)化，就是本文要探討的對(duì)立原則，它是解題的一個(gè)指導(dǎo)原則，也是培養(yǎng)和發(fā)展思維能力的重要課題，以下就從幾個(gè)方面加以解析.

一、“未知”與“已知”的相互轉(zhuǎn)化

在解題時(shí)，面對(duì)陌生的數(shù)學(xué)題目，我們要設(shè)法找出已經(jīng)熟悉的東西，要盡可能地與自己已有知識(shí)、方法和經(jīng)驗(yàn)掛上鉤，想辦法把不熟悉轉(zhuǎn)化為熟悉的.“已知”與“未知”這一對(duì)矛盾的雙方加以轉(zhuǎn)化，沒有較強(qiáng)的辯證思維能力，就難以實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化.同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生注意到知識(shí)的遷移，通過這樣的悉心引導(dǎo)，使學(xué)生能積極主動(dòng)地參與知識(shí)的發(fā)生過程，例如：

解方程x3+（1+）x2-2=0

這是關(guān)于x的一元三次方程，不便求解，如能轉(zhuǎn)化為熟悉的一次方程或二次方程才便于求解，為此我們把x看作已知數(shù)而把看作未知數(shù)，將原方程轉(zhuǎn)化為關(guān)于的二次方程 （）2-x2-（x3+x2）=0，解得=-x或=x2+x，這兩個(gè)方程我們都很熟悉，都是解過的，這就實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)化.教學(xué)時(shí)，要認(rèn)真研究所要解決的問題與學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，兩者之間有什么樣的聯(lián)系，然后探索轉(zhuǎn)化的方法，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生注意到知識(shí)的遷移，通過這樣的悉心引導(dǎo)，反復(fù)地在數(shù)學(xué)思想方面接受熏陶，從而逐步形成自覺運(yùn)用數(shù)學(xué)思想的意識(shí).

二、“動(dòng)”與“靜”相互轉(zhuǎn)化

“動(dòng)”與“靜”是一對(duì)矛盾，“動(dòng)”是絕對(duì)的，“靜”是相對(duì)，利用好“動(dòng)”與“靜”相互轉(zhuǎn)化來解決問題會(huì)得到意想不到的結(jié)果.

邊長為a的正三角形頂點(diǎn)A在x正半軸上（含原點(diǎn)）移動(dòng)，且頂點(diǎn)B在60°角的終邊（含原點(diǎn)）上移動(dòng).求頂點(diǎn)C到原點(diǎn)O距離的最大值與最小值.把運(yùn)動(dòng)的△ABC看作“靜止”的，靜止的坐標(biāo)看作“運(yùn)動(dòng)”的，那么點(diǎn)O的軌跡是以AB為弦與點(diǎn)C在AB異側(cè)含60°圓周角所得弓形弧，當(dāng)點(diǎn)O與A（或B）重合時(shí)，|OC|取最小值a，當(dāng)點(diǎn)O與CO'延長直線上時(shí)，|OC|取最大值

三、“變”與“不變”的相互轉(zhuǎn)化

沒有一成不變的事物，任何事物都處于相互聯(lián)系和發(fā)展變化之中，數(shù)學(xué)問題也是這樣，“變”與“不變”是相對(duì)的，也是相互轉(zhuǎn)化的.

四、“一般”與“特殊”的相互轉(zhuǎn)化

欲解特殊性問題，不妨先去考慮它的一般性，待發(fā)現(xiàn)它的“一般”規(guī)律之后，再回到“特殊”性之中，問題就可迎刃而解.對(duì)于那些結(jié)論不明或解題思路不易發(fā)現(xiàn)的問題，可先用特殊情形探求解題思路或命題結(jié)論，再在一般情況下給出證明，這不失為一種解題的明智之舉.

數(shù)列{an}滿足a1=1且8an+1an-16an+1+2an+5=0（n≥1）

（Ⅰ）求b1、b2、b3、b4的值；

（Ⅱ）求數(shù)列{bn}的通項(xiàng)公式及數(shù)列{anbn}的前n項(xiàng)和Sn.

分析：（Ⅰ）a1=1，故

五、“平面”與“立體”的轉(zhuǎn)化

立體幾何中所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法非常豐富，其中最重要的就是轉(zhuǎn)化的思想方法，它貫穿立體幾何教學(xué)的始終，在立體幾何教學(xué)中占有很重要的地位.立體幾何中的轉(zhuǎn)化主要是空間問題向平面問題的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的目的是為了發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題.如下問題6就是把某一立體的問題轉(zhuǎn)化為平面的問題，從而使問題得到解決，就是一個(gè)較為典型的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化實(shí)例.四面體各頂點(diǎn)的三個(gè)面角之和都是1800，則三組相對(duì)的棱分別相等.在立體幾何里，很難找到多面體的面角與棱的因果關(guān)系，解這道題如果是循常規(guī)走老路，很難打開思路，要另辟蹊徑，以巧取勝.如把四面體沿其棱剪開，展成平面圖形，即可把問題轉(zhuǎn)化為平面幾何問題來處理.

統(tǒng)一離不開對(duì)立，一方的性質(zhì)依賴于另一方來規(guī)定，這就是平常說的“相比較而存在”.其次，對(duì)立離不開統(tǒng)一，什么樣的東西才互相排斥呢?必須是具有某種共同的基礎(chǔ)、相互依存的東西，才同時(shí)呈現(xiàn)出排斥的傾向.如果不是相互依存的東西，那就意味著“徹底分離”、“毫不相干”，還談什么排斥呢?因此，有了這種轉(zhuǎn)化使問題由難變易，由繁變簡.數(shù)學(xué)中的轉(zhuǎn)化方法不勝枚舉，常見的其他轉(zhuǎn)化方法還有“分與合”、“進(jìn)與退”的轉(zhuǎn)化等等，只要我們?cè)诮虒W(xué)中正確地利用好“對(duì)立原則”這一指導(dǎo)思想去解題，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力起著很重要的作用.