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化歸轉(zhuǎn)化思想在高中函數(shù)教學中的運用
◇廣東郭易萍
在高中數(shù)學教學過程中,往往會遇到一些較為復雜的問題,直接求解較為困難.若對這些問題進行轉(zhuǎn)化和歸類,則可使問題變得簡單易解.這種解決數(shù)學問題的思路和方式,就是化歸轉(zhuǎn)化思想,它是高中數(shù)學中十分重要的思想之一.在高中數(shù)學教學中,函數(shù)是重點和難點,貫穿整個高中數(shù)學教學過程的始終.由于函數(shù)的抽象性,給教學活動帶來了一定的困難.因此,如何在函數(shù)教學中恰當運用化歸轉(zhuǎn)化思想,具有十分重要的意義.
1化歸轉(zhuǎn)化思想的內(nèi)涵
化歸轉(zhuǎn)化思想的運用具有很大的復雜性和多向性,解決問題的關鍵在于條件轉(zhuǎn)化的合理性.在條件轉(zhuǎn)化的過程中,不但可以轉(zhuǎn)化問題的條件,同時也能夠轉(zhuǎn)化問題的結(jié)論.也就是說,無論是對于問題的外部形式還是內(nèi)部結(jié)構(gòu),都能夠進行轉(zhuǎn)化,由此體現(xiàn)出了化歸轉(zhuǎn)化思想的多向性特征.從宏觀的角度上來看,將化歸轉(zhuǎn)化思想運用在高中數(shù)學教學中,能夠充分地對各種解題技巧和數(shù)學方法進行合理的利用,從而在高中函數(shù)教學中,提供更多的解題方法和思路.
利用化歸轉(zhuǎn)化思想解決高中函數(shù)問題時,可以將需要解決的問題轉(zhuǎn)化為新的問題.由于新問題是已經(jīng)學過和了解的內(nèi)容,同時解題方法也十分熟悉,因此能夠輕易得到新問題的答案.然后利用新問題的答案,對原始的問題進行還原,從而得出原始問題的答案.在這一過程中,雖然解決問題的程序看起來較為復雜,但解題過程中的每一個環(huán)節(jié)和步驟都是在自己的知識范圍之內(nèi),能夠進行較為理想的掌控.因此,運用化歸轉(zhuǎn)化思想對高中函數(shù)問題進行求解,能夠有效地提高解題效率和準確率.
2高中函數(shù)教學中化歸轉(zhuǎn)化思想的實際運用
2.1化未知為已知
化歸轉(zhuǎn)化思想的運用,能夠有效地提高函數(shù)的解題效率.例如,在三角函數(shù)求最值問題中,化歸轉(zhuǎn)化思想就是最常運用的解題思路,將未知的三角函數(shù)轉(zhuǎn)化為已知的二次函數(shù)后再求解.
y=(m2-1)/2+m=(m+1)2/2-1.
當m=-1,x=2kπ+π或x=2kπ+3π/2,且k為整數(shù)時,ymin=-1.
通過上述的解題方法對學生進行教學,能夠讓學生在面對未知問題的時候,對問題迅速做出適當?shù)霓D(zhuǎn)換,從而求得最終結(jié)果.
2.2化正面到反面
在高中函數(shù)教學中,在很多問題的解答中,如果從正面入手,難度將會很大.對此,可以利用問題中給出的條件,從反面入手進行化歸轉(zhuǎn)化.這種解題思路也是高中函數(shù)教學中常用的方法之一.
2.3化數(shù)為形
通過數(shù)形之間的化歸轉(zhuǎn)化,能夠增強函數(shù)的直觀性,從而快速、準確地解題.在教學中,運用化歸轉(zhuǎn)化思想能夠提高教學效率,使學生更好的理解解題方法和思路.
2.4化一般為特殊
抽象函數(shù)因沒有具體的解析式,因此成為學生解題的難點.解題中若能充分挖掘題目條件,聯(lián)想特殊的函數(shù)模型,??苫橄鬄榫唧w,進而簡潔解題.
通過構(gòu)造“具體函數(shù)”來描述抽象函數(shù),用特殊來代替一般,使問題得以簡潔求解.
除了上述幾種化歸方法外,在當前的高中數(shù)學函數(shù)教學中,還有對不等與相等之間的化歸、變量與常量之間的化歸等多種化歸方式.在當前高中函數(shù)教學過程中,數(shù)學思想發(fā)揮著決定性作用.學生在完成一定的數(shù)學理論知識學習后,應當學會如何在解實際問題中加以運用.在遇到新題型的時候,能夠熟練地運用化歸思想,將未知的題型化歸為已知的知識,從而解決實際問題.這樣不但能夠提高教學效率,取得更為理想的教學效果,還能夠培養(yǎng)學生思考和解決問題的能力,對學生綜合能力的提高具有很大的幫助.
在高中函數(shù)教學中,除了進行理論知識教學之外,還應當注重對學生數(shù)學思想與解題思路的培養(yǎng).否則,學生雖然在課堂中能夠聽懂,但是課后卻難以解決實際的函數(shù)問題.對此,教師應在教學中充分運用化歸轉(zhuǎn)化思想,引導學生對問題進行適當?shù)幕瘹w,從而更加快速、準確地解決函數(shù)問題.
(作者單位:廣東佛山市南海區(qū)西樵高級中學)