李燦
摘 要 數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)不僅要掌握知識(shí),更重要的是要獲得數(shù)學(xué)思維。學(xué)生形成了數(shù)學(xué)思維,在分析問題和解決問題中就會(huì)主動(dòng)觀察,發(fā)表見解,精力集中。本文主要探究了通過解題來培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的策略。
關(guān)鍵詞 高中數(shù)學(xué);解題;數(shù)學(xué)思維;能力
中圖分類號(hào):Q611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-7661(2019)21-0084-01
數(shù)學(xué)解題應(yīng)該關(guān)注思維對(duì)學(xué)生思想和能力的影響,使學(xué)生在思考中逐步地形成對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理性認(rèn)識(shí),提高能力。解題中教師要讓學(xué)生集思廣益,通過思維互補(bǔ)的方式來拓展思路,透徹分析數(shù)學(xué)問題,理清概念,學(xué)會(huì)歸納概括,在思維活動(dòng)中總結(jié)規(guī)律,能夠做到舉一反三。
一、通過易錯(cuò)題分析,培養(yǎng)邏輯推理思維
學(xué)生數(shù)學(xué)思維的形成是一個(gè)經(jīng)歷由錯(cuò)誤到改正、由改正到完善的過程。教師要通過學(xué)生的易錯(cuò)題來培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理思維。如教師提供試題:若正數(shù)x,y滿足x+3y=5xy,則3x+4y的最小值是多少?很多學(xué)生在解答試題時(shí)會(huì)考慮因?yàn)閤+3y=5xy≥2 ,所以xy≥ ,有3x+4y≥ = 。這樣的解題過程可以明顯看出學(xué)生忽視了不等式符號(hào)的一致性。通過細(xì)致分析和思考,學(xué)生會(huì)看到第一個(gè)等式成立的條件是“x=3y”,而后者是“3x=4y”,這樣是明顯不對(duì)的。通過對(duì)這些錯(cuò)誤之處進(jìn)行邏輯思考和推理,學(xué)生會(huì)推理出正確的解題方法,認(rèn)識(shí)到解題過程中因?yàn)閤+3y=5xy,所以 =5,所以3x+4y= ( )(3x+4y)= ( )+ ≥ ?2 ?+ =5,當(dāng)且僅當(dāng) ,即x=1,y= 時(shí),等號(hào)成立。解題過程中,學(xué)生思維的邏輯思考會(huì)讓學(xué)生學(xué)會(huì)嚴(yán)密。
二、通過數(shù)形結(jié)合法,培養(yǎng)具體形象思維
通過圖形的幫助,學(xué)生會(huì)建立形象思維,客觀真實(shí)地看到數(shù)學(xué)知識(shí),理解數(shù)學(xué)規(guī)律。在對(duì)圖形的觀察和分析中,學(xué)生看到的更形象、更直觀、更細(xì)致,有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)形成形象認(rèn)識(shí)。例如教師為學(xué)生提供立體幾何試題:如圖所示,四棱錐P-ABCD中,底面四邊形ABCD是正方形,側(cè)面PDC是邊長(zhǎng)為a的正三角形,且平面PDC⊥底面ABCD,E為PC的中點(diǎn)。求異面直線PA與DE所成的角的余弦值。解題過程中,學(xué)生需要通過對(duì)圖形的觀察和分析來理解各種數(shù)量關(guān)系,并且探究可能的解題方法和思路,將抽象的數(shù)據(jù)通過形象的圖形來建立聯(lián)系。思考中,學(xué)生會(huì)取DC的中點(diǎn)O,連接PO,因?yàn)棣DC為正三角形,所以得到PO⊥DC。又因?yàn)槠矫鍼DC⊥平面ABCD,所以P0⊥平面ABCD。在學(xué)生對(duì)平面之間的關(guān)系進(jìn)行梳理后,學(xué)生會(huì)形成客觀的認(rèn)識(shí),了解了他們彼此之間的關(guān)系。在解答第一問的時(shí)候,學(xué)生在推理判斷中會(huì)看到E為PC的中點(diǎn),所以E(0, , )所以 =(0, , ), =(a,- ,- )所以 * = ?(- )+ ?(- )=- ,∣ ∣= a,∣ ∣= ,cos< , >=- ,因?yàn)楫惷嬷本€PA、DE所成的角是銳角或直角,所以異面直線PA、DE所成的角的余弦值為 。圖形的幫助促進(jìn)學(xué)生形成形象思維。
三、通過學(xué)解題規(guī)律,培養(yǎng)歸納總結(jié)思維
當(dāng)學(xué)生掌握了解題規(guī)律和解題方法,面對(duì)任何問題都會(huì)輕松應(yīng)對(duì)。學(xué)生要對(duì)同一類試題進(jìn)行總結(jié),明確解題的具體步驟。例如面對(duì)函數(shù)導(dǎo)數(shù)與不等式問題時(shí),教師可以為學(xué)生提供試題:已知函數(shù)f(x)=lnx-ax2+(2-a)x
(1)討論f(x)的單調(diào)性
(2)設(shè)a>0,證明當(dāng)a
(3)若函數(shù)y=f(x)的圖象與x軸交于點(diǎn)A、B兩點(diǎn),線段AB中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x0,證明f(x0)<0。
學(xué)生通過思維活動(dòng)會(huì)認(rèn)識(shí)到首先應(yīng)該求導(dǎo)數(shù),確定函數(shù)定義域;之后討論參數(shù)a,判斷f(x)的單調(diào)性;再構(gòu)建g(x)=f( +x)-f( -x),將問題(2)轉(zhuǎn)化為判斷g(x)>0,接下來判定隱含條件a>0,f( )>0;最后確定x0> ,結(jié)合第一問,證明f(x0)<0。學(xué)生大腦中有了這樣的思路,就會(huì)輕松解決問題,形成系統(tǒng)性思維。
總之,教師要鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)解題,在分析中學(xué)會(huì)邏輯思考;在圖形的幫助下形成形象思維;在總結(jié)中學(xué)會(huì)系統(tǒng)性思維,在動(dòng)手和動(dòng)腦中獲得知識(shí),提高解題能力。
參考文獻(xiàn):
[1]董鵬.淺談如何培養(yǎng)小學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力[J].數(shù)理化解題研究,2016(12).