趙軍用
【摘 要】在高中數(shù)學學習中,掌握一定的思想方法顯然更利于提升學習能力,也是保證學科教學質量的關鍵。因此,當前高中數(shù)學教學活動中,教師作為教學活動的組織者,開始關注化歸思想的應用。筆者以高中數(shù)學函數(shù)教學為例,具體分析化歸思想的應用路徑,旨在提升高中數(shù)學教學質量。
【關鍵詞】化歸思想;高中數(shù)學;函數(shù)學習;運用
【中圖分類號】G633.6 ?【文獻標識碼】A ?【文章編號】1671-8437(2020)04-0150-02
高中函數(shù)教學中,化歸思想的應用頻率很高,且合理滲透化歸思想有利于促進學生自主學習能力的提升。函數(shù)問題是高中數(shù)學教學內容中很關鍵的一部分,如果可以利用化歸思想輔助解決函數(shù)問題,則構建有效高中數(shù)學課堂的目標也更容易達成。但在現(xiàn)階段高中函數(shù)教學中,化歸思想的應用效果還不理想,教師在數(shù)學思想方法滲透上比較困難,學生也缺乏數(shù)學思想學習的意識,導致高中數(shù)學教學質量較低。
1 ? 不同函數(shù)性質的化歸分析
得到答案不是學生學習的終極目標,而是要在得到答案的過程中,不斷積累和掌握數(shù)學思維方法和解題辦法,這就要求高中數(shù)學教師在指導學科教學活動的過程中,關注數(shù)學問題的分析、簡化以及轉化過程,引導學生思考問題轉化策略,促進新知識的理解和吸收。在這個過程中,應充分體現(xiàn)化歸思想,促進思維發(fā)展,最終獲得舉一反三的能力。學生在利用化歸思想分析數(shù)學問題的過程中,不再只是服從于教師的權威,而是主動參與和獨立思考,體現(xiàn)良好的學習習慣和創(chuàng)新性思維,促進化歸思想價值的充分體現(xiàn)[1]。如筆者在教學《基本初等函數(shù)》的指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)時,就引導學生在了解指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)性質的基礎上,分析二者之間的關系,如依據(jù)指數(shù)函數(shù)性質推測對數(shù)函數(shù)性質。將兩者互相印證,就可以全面深化學生的理解,輔助函數(shù)圖像理解函數(shù)知識,函數(shù)圖像之間的關聯(lián)性以及反函數(shù)關系也就逐漸明朗化,促進了教學質量提升。再如在“三角函數(shù)運算與應用”的課程教學中,在解題時就可以結合之前學習的二次函數(shù)知識進行化歸,挖掘不同類型函數(shù)之間的共同點和關聯(lián)性,然后依據(jù)二次函數(shù)解題步驟指導三角函數(shù)問題。透過公式對比和轉化,優(yōu)化問題解決過程,這樣可以體現(xiàn)函數(shù)之間的轉化。
2 ? 動靜之間的相互轉化
函數(shù)可以反映不同變量之間的關系,在學習高中函數(shù)知識的過程中,教師要引導學生從動態(tài)和靜態(tài)結合的視角看待問題,分析定量和變量之間的關系,將題目中存在的非數(shù)學因素去除,提煉已知信息,依據(jù)函數(shù)反映出來的數(shù)量關系建立函數(shù)關系,使靜態(tài)的關系量轉化為動態(tài)關系,構建函數(shù)體系,解決具有動態(tài)性的問題[2]。如筆者在教學以下例題時,就關注動態(tài)視角和靜態(tài)視角之間的轉化。如“比較函數(shù)和的大小”該題目中蘊含了函數(shù)思想,將和看成是靜態(tài)的函數(shù)值,然后利用函數(shù)構造方式促進動態(tài)轉化完成。依據(jù)題目信息可以構建以下函數(shù):,和作為同一函數(shù)上自變量為3和1/5時對應的函數(shù)值,這時候就可以實現(xiàn)動靜之間的有效轉化,函數(shù)在0到正無限的正半軸上是減函數(shù),x數(shù)值和y數(shù)值之間大小具有反比例關系,由此可知,。在解決這個問題時就利用了化歸思想,將原本復雜的問題簡化為簡單問題,有效降低了解題難度。
3 ? 未知與已知問題的恰當轉化
促進未知問題向已知轉化是解決函數(shù)問題的關鍵,利用化歸思想可以實現(xiàn)這樣的轉化過程[3]。在解決函數(shù)問題時,得到的信息常是不完整的,這對問題的解決造成了阻礙,這時就要求我們結合已有知識經驗,轉化未知問題,借助化歸思想巧妙解決問題,優(yōu)化解題過程,提升學生的解題能力。設︱y︱≤1,函數(shù)f(x)=yx2+y-x,求證︱x︱≤1時,︱f(x)︱≤5/4。根據(jù)以上條件,可以分析得出:假如題目中函數(shù)是y的一次函數(shù),則原題就可以實現(xiàn)如下轉化:g(y)=(x2-1)y+x,最大值不大于1,以上問題實現(xiàn)了轉化后,很快就可以獲得一次函數(shù)和二次函數(shù)的轉化解題,未知條件被轉化后,更利于問題解決。
4 ? 幾何問題轉化
幾何函數(shù)是高中函數(shù)教學中需要關注的重點內容,也是教學難點,很多學生由于無法有效進行抽象思維和形象思維之間的轉化,在解題過程中遇到了不少困難。這時教師就需要以科學的教學設計作為依托,體現(xiàn)幾何函數(shù)知識教學過程的形象化和趣味性特點,激發(fā)學生興趣的同時,降低這部分知識的學習難度。函數(shù)學習符合高中生的思維發(fā)展特點,利于促進學生的數(shù)學思維養(yǎng)成?;瘹w思想在解決幾何函數(shù)問題的過程中,體現(xiàn)出很大優(yōu)勢,可以幫助學生簡化問題、理清思路,促進學生知識運用能力的提升。函數(shù)問題和幾何問題之間的轉化無疑可以有效提升解題效率,學生也可以進一步感知化歸思想的應用價值。如在分析求取函數(shù)極值的題目中,就可以引導學生拆分復雜函數(shù),繪制單一函數(shù)圖像后,利用函數(shù)圖形上的最高和最低點表示函數(shù)最值,這時計算準確率就可以進一步提升。如經典幾何函數(shù)例題:“設函數(shù)f(x)在R上可導,其導函數(shù)f′(x),且函數(shù)f(x)在x=-2處取得極小值,則函數(shù)y=f′(x)的函數(shù)圖像可能是( ?)”,給出四個函數(shù)圖形選擇,則一題就集中體現(xiàn)了幾何與函數(shù)互相轉化的思維模式。
5 ? 結語
綜上所述,高中數(shù)學學習對學生的數(shù)學素養(yǎng)要求很高,合理掌握一定的數(shù)學思想方法利于提升學生的自主學習能力,也是構建有效課堂的重要路徑之一。因此,目前在高中數(shù)學教學活動中,教師要轉變教育理念,完成在教學中滲透數(shù)學思想的教學任務。
【參考文獻】
[1]代瓊,白紅杰,丁書通.化歸思想在高中函數(shù)教學中的應用研究[J].數(shù)理化學習(高一二版),2014(11).
[2]宋扣蘭,滕建生,彭正武.化歸思想在高中數(shù)學函數(shù)教學中的運用[J].中學生數(shù)理化(教與學),2016(3).
[3]陳江華,王顯文,徐新壽.轉化與化歸思想在高中數(shù)學中的應用[J].散文百家·教育百家,2013(10).