周敏
摘 要:善于運(yùn)用化歸的思想方法,能把復(fù)雜的問題簡單化,陌生的問題熟悉化,從而有效提高做題的速度和準(zhǔn)確率。文章介紹了化歸的含義和化歸思想及常用的幾個策略,也對化歸思想在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用做了簡單闡述。
關(guān)鍵詞:化歸思想;解題;高中數(shù)學(xué)
中圖分類號:G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:1008-3561(2015)31-0088-01
在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,與初中的證明和計算不同的是,高中更注重的是思想方法的應(yīng)用與拓展。鑒于化歸思想對高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要性,因此,本文討論和研究化歸思想在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用,以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
一、化歸思想概述
“化歸”是轉(zhuǎn)化、歸結(jié)的簡稱,化歸思想就是把未知的問題化為已知的問題,化繁為簡、化難為易。通俗地講,化歸思想就是把看似不可能解決的問題轉(zhuǎn)化為可以解決的問題。在數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化中,復(fù)雜的問題簡單化、新知識向舊知識的轉(zhuǎn)化、數(shù)與形的轉(zhuǎn)化、空間向平面的轉(zhuǎn)化、高維向低維轉(zhuǎn)化、多元向一元轉(zhuǎn)化等,這些都是化歸思想的體現(xiàn)。
二、化歸思想的形式
(1)由高次式向低次式的轉(zhuǎn)化。在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生會遇到許多高次式,有的學(xué)生不知道如何下手。那么,利用化歸思想把高次式轉(zhuǎn)化為低次式,就會容易很多。例如:已知一個式子,求出未知數(shù)的值。這個式子是個高次式,我們就可以通過降次的方法,把復(fù)雜的問題變成我們熟悉、簡單的問題,這樣就好解決得多了。(2)由多元化轉(zhuǎn)換為一元化。如果一道題中出現(xiàn)未知數(shù),有的學(xué)生是先想到把未知數(shù)消除。消除一元未知數(shù)很容易,但是多元的就困難了,學(xué)生要做的就是把多元的轉(zhuǎn)化成一元的。假如有一道多元的題,學(xué)生可以在其中加入一個未知數(shù),從表面上看是把問題復(fù)雜化,但實(shí)際上可以把多個未知數(shù)轉(zhuǎn)化成一個,這樣算起來也就很容易了。除了以上說的兩種形式,化歸的形式還有很多,例如化一般為特殊,化抽象為具體等等。這些在高中數(shù)學(xué)中是無處不在的,教師在教學(xué)過程中要不斷總結(jié),幫助學(xué)生開發(fā)思維,傳授給學(xué)生解題的技巧,讓學(xué)生知道化歸的作用,并且充分利用,提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。
三、化歸思想在經(jīng)典數(shù)學(xué)中的體現(xiàn)
化歸的思想貫穿在高中數(shù)學(xué)中,不僅可以把復(fù)雜的問題簡單化,還能找到解決問題的突破口,而且在許多經(jīng)典的數(shù)學(xué)問題中也能體現(xiàn)出其應(yīng)用價值。“數(shù)學(xué)歸納法”也就是化歸,它是證明許多數(shù)學(xué)問題的重要方法,在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,教師會具體教會學(xué)生怎么去應(yīng)用。它是通過分析與歸納現(xiàn)象和實(shí)例,然后得出一個相關(guān)的結(jié)論,這就是把復(fù)雜的問題簡單化,未知的問題可知化,化歸思想的精髓就是如此。例如,教師給學(xué)生提了這樣一個問題:一個袋子中有5個小球,那么如何去證明它們都是黑色的?教師并不是直接讓學(xué)生展開證明,而是讓他們找到證明這個問題的突破口,思考可以用怎樣的方法去證明這個問題。學(xué)生會對其進(jìn)行探討研究,而每個學(xué)生的想法都不一樣,有的學(xué)生認(rèn)為可以用完全歸納法,也有的學(xué)生認(rèn)為用不完全歸納法。而教師不會說誰對、誰不對,而是讓他們自己去證明自己說得是對的,這是一個非常有意義的過程。通過這一道小題,學(xué)生會對化歸思想更加深刻,也會對化歸的應(yīng)用有了更多的體會。
四、如何培養(yǎng)高中生化歸思想
高中生在心理和生理都發(fā)生了許多變化,已經(jīng)接近成熟。智力的成熟一方面體現(xiàn)在提高思維能力上,另一方面是表現(xiàn)在觀察力、記憶力和想象力的完善上。而學(xué)生的思維能力活躍程度與他們對數(shù)學(xué)的興趣和探索欲緊緊相連。對于學(xué)生來說,化歸思維能力的培養(yǎng)需要一個長期的過程。因此,數(shù)學(xué)教師應(yīng)該向?qū)W生詳細(xì)介紹化歸思想的方法并且舉例說明,還可通過例題的詳細(xì)分析和解題思路,讓學(xué)生理解化歸。教材不僅是學(xué)生獲取各種知識信息的源泉,同時還是學(xué)生發(fā)展各項能力的依據(jù)。許多數(shù)學(xué)知識本身就蘊(yùn)含了化歸思想,所以,教師應(yīng)該把教材中的化歸思想呈現(xiàn)出來,這樣學(xué)生既掌握了數(shù)學(xué)知識,同樣也領(lǐng)悟了化歸思想。變式練習(xí)實(shí)際上是化歸的過程,教師應(yīng)在教學(xué)過程中適當(dāng)引入,將一個未知的數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化為我們熟悉的問題就是“變式”。這樣,我們就可以用已知的問題來解決未知的問題,變式訓(xùn)練化歸思想給學(xué)生指明了解題的方向和思路。教師在教化歸思想應(yīng)用的過程中,首先要把概念放在首位,其次是定理、推論,要在解題的過程中進(jìn)行探索,使化歸思想充分被挖掘出來。教師無論是講授新課還是練習(xí)課,都要時刻滲透化歸思想。例如不等式求最值,教師要引導(dǎo)學(xué)生分析其結(jié)構(gòu)特征,使學(xué)生明白和與積之間的本質(zhì)是可以相互轉(zhuǎn)換的。所以,以此來求最值,引導(dǎo)學(xué)生一步步研究,才能讓學(xué)生理解化歸思想的深刻意義。
五、結(jié)束語
本文探究的主要是化歸思想的應(yīng)用及方法策略,文中講述了分解與結(jié)合、一般與特殊、陌生與熟悉等方面的轉(zhuǎn)化?!盎瘹w”就是所謂的轉(zhuǎn)化和歸結(jié),是高中數(shù)學(xué)中常用的一種思想方法?;瘹w既是一種解題思路,又是一種基本的思維策略,更是一種有效解數(shù)學(xué)題的思維模式。通過以上分析發(fā)現(xiàn),化歸思想總是能將復(fù)雜的問題簡單化,難解的問題容易化,未解決的問題通過化歸也會很快地得到解決。掌握化歸思想,能幫助師生解決很多難題,不僅能使教師的教學(xué)成果得到提升,還能使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到提高。
參考文獻(xiàn):
[1]馮娟.高師數(shù)學(xué)教育要重視數(shù)學(xué)語言的教學(xué)[J].河北師范大學(xué)學(xué)報:教育科學(xué)版,2009(04).
[2]王成營.淺談數(shù)學(xué)符號意義獲得能力及其在問題解決中的培養(yǎng)[J].課程·教材·教法, 2012(11).
[3]魏亞鳴.高中生數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)[D].河南大學(xué),2014.
[4]余霞輝.高中數(shù)學(xué)解題中的化歸方法及其教學(xué)研究[D].湖南師范大學(xué),2007.