宋扣蘭
化歸思想作為一種解決數(shù)學(xué)問題的方法,對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)十分重要.掌握這種思想,在學(xué)習(xí)函數(shù)過程中會(huì)感到輕松易懂,遇到問題也能輕松化解.在高中數(shù)學(xué)函數(shù)教學(xué)中,教師應(yīng)使學(xué)生領(lǐng)悟化歸思想,并靈活運(yùn)用,這直接影響著數(shù)學(xué)教學(xué)效果.
一、什么是化歸思想
化歸思想的定義是,通過轉(zhuǎn)化的方式,將學(xué)習(xí)中遇到的問題,轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀桌斫?、解答的問題,最后達(dá)到解決問題的效果.
模式化和規(guī)范化是化歸思想的兩點(diǎn)特色.將感到迷惑的問題轉(zhuǎn)變成容易解決的問題,改變問題條件,其實(shí)就是化歸的思想.
二、化歸思想在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用
1.幫助掌握數(shù)學(xué)知識(shí)
數(shù)學(xué)思考方法的領(lǐng)悟,對(duì)解決學(xué)習(xí)中的問題起著決定性的作用.例如,在平面幾何或者一元二次方程方面,化歸思想都有指導(dǎo)作用.通過不斷的學(xué)習(xí),經(jīng)驗(yàn)的積累,達(dá)到領(lǐng)悟化歸思想的效果.
2.有利于數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)
在解決問題的時(shí)候,運(yùn)用化歸思想,學(xué)生的思維更加活躍,分析問題也更加具有深刻性.在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟化歸思想,使學(xué)生全面細(xì)致、準(zhǔn)確清晰地找出問題所在.同時(shí)使學(xué)生更加善于總結(jié)歸納,并從煩瑣的表現(xiàn)形式中找出內(nèi)在聯(lián)系,從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維.
3.有利于分析能力的提高
在學(xué)習(xí)過程中,教師不斷傳授化歸思想,從而提高學(xué)生分析問題的能力.例如,對(duì)于一次函數(shù)或者二次函數(shù),運(yùn)用化歸思想,可以將復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化,從而輕松解決函數(shù)問題.
三、化歸思想在高中函數(shù)學(xué)習(xí)中的運(yùn)用
1.分析高中函數(shù)問題
教師的本質(zhì)工作不是告訴學(xué)生問題的答案,而是培養(yǎng)學(xué)生思考問題、解決問題的能力.通過對(duì)問題的分析,將復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化,難懂的問題轉(zhuǎn)變成比較好理解的方式,從而達(dá)到教學(xué)目的.只有這樣,學(xué)生的獨(dú)立思考能力才會(huì)得到提升.在教學(xué)過程中,教師應(yīng)要求學(xué)生思維發(fā)散,頭腦靈活,舉一反三,不拘一格,從而培養(yǎng)學(xué)生思考問題、分析問題的能力.此外,教師還要與學(xué)生互動(dòng),有效溝通,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性.只有這樣,才能使學(xué)生掌握化歸思想,在學(xué)習(xí)中運(yùn)用化歸思想,發(fā)揮化歸思想的作用.
2.解決高中函數(shù)問題
(1)通過化歸思想的多樣性解決問題
在函數(shù)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中靈活運(yùn)用化歸思想,這對(duì)學(xué)生的能力有非常大的要求,不僅僅是知識(shí)水平達(dá)標(biāo),最主要的是要具有較強(qiáng)的分析問題和解決問題的能力.對(duì)于能力較弱的學(xué)生來說,遇到問題不會(huì)立刻有思路,也不能馬上看出問題的規(guī)律性和內(nèi)在關(guān)聯(lián).學(xué)生要對(duì)問題的表現(xiàn)形式進(jìn)行轉(zhuǎn)化,利用化歸思想,變化問題的邏輯方式,從而尋求思路進(jìn)行問題的解答.
例如,設(shè)|y|≤1,函數(shù)f(a)=ya2+a-y.求證:當(dāng)|a|≤1時(shí),|f(a)|≤5/4.通過分析可以看出,如果將此題中的函數(shù)當(dāng)作y的一次函數(shù),那么,原命題可以這樣表述,一次函數(shù)g(y)=(a2-1)y+a的最值不大于1 .通過這種辦法,再?gòu)?fù)雜的二次函數(shù),也會(huì)變得簡(jiǎn)單,由二次函數(shù)轉(zhuǎn)化為一次函數(shù),解答起來就會(huì)輕松很多.證明:設(shè)g(y)=(a2-1)y+a,y∈[-1,1],a∈[-1,1],當(dāng)a2-1 =0,即a=±1時(shí),g(y)=±1,∣f(a)∣=∣g(y)∣≤5/4成立;當(dāng)a2-1≠0時(shí),g(y)是y的一次函數(shù),所以只要證明∣g(±1)∣≤5/4.而g(1)= a2+a-1 =(a+1/2)2-5/4,-5/4≤g(1)≤1,即∣g(1)∣≤1,g(-1)=-a2+a-1=-(a+1/2)2+5/4,-1≤g(-1)≤5/4,即∣g(-1)∣≤5/4.∣g(±1)∣≤5/4,所以∣f(a)∣≤5/4.
(2)通過化歸思想的有效性解決問題
在解答函數(shù)問題時(shí),要靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí),通過題根的轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)函數(shù)問題的解決.例如,f是滿足方程y4-2fy2+f 2+2f-3=0的實(shí)數(shù),求y的取值范圍.遇到這樣的題目,一般的解題思路是:此題是二次函數(shù),可以通過轉(zhuǎn)換,由原來的y的四次方程,轉(zhuǎn)變?yōu)閒的二次方程.所以,解題步驟如下:f 2+2(1-y2)f-y4-3=0,(f∈R).方程有根,所以Δ=[2(1-y2)] 2-4(y4-3)≥0,其解為-2≤y≤2.所以,y的取值范圍是-2≤y≤2.
總之,通過對(duì)化歸思想在數(shù)學(xué)函數(shù)學(xué)習(xí)中應(yīng)用的分析,化歸思想的重要性不言而喻.學(xué)生只有深刻領(lǐng)悟到化歸思想的精髓,不斷運(yùn)用此思想解答問題,才能提高自身的數(shù)學(xué)思維能力.因此,在高中數(shù)學(xué)函數(shù)教學(xué)中,教師要合理運(yùn)用化歸思想,整體提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思考能力,從而提高數(shù)學(xué)教學(xué)效果.