高中数学解题思想的另一种解读q

2016-04-29 00:00:00李书敏
知识文库 2016年12期

学生的学习过程,是一个不断具体研究新问题,抽象概括形成经验,新问题成为熟知问题,不断积累,构建学生知识体系的过程。

观察一个新数学问题,通过对数学问题多次具体化实验,研究它们的共性,得到性质或规律,对它下定义,并翻译为代数语言、几何语言、解析几何语言,这是对实际应用问题的最初级的抽象化;利用定义下的性质和规律去解决实际问题,这是具体化。

学生遇到的数学问题分为熟知问题和新问题,熟知问题用已知的各种思想方法解决问题, 新问题分为可化归和不可化归问题,可化归新问题用联想、发散、分析、综合思想解决问题,不可化归新问题用具体化、抽象化解决问题。

一、应用问题

熟知的应用问题,直接翻译为代数语言(代数式、方程)、几何语言(平面、立体)、解析几何语言(平面、立体、函数、方程),数形结合从而解决问题。观察一个新的应用问题,通过对实际应用问题多次具体化实验,得到性质或规律,翻译为代数语言、几何语言、解析几何语言。再数形结合解决问题

二、函数与方程问题

在解一个函数与方程问题过程中,我们会遇到两类题,一类题是熟知的问题,一类是新问题,

1、熟知的问题

利用已经积累出的解题思想和方法解决问题,如熟知类型的问题,可以用待定系数法先设后算。

2、新问题,

1)通过实验,其中一部分可以通过化归变形为熟知问题;

代数式化归方法:

A、整式:因式分解,展开,配方(二次式),化分式,… b、分式:分式性质(分子、分母有理化),通分,分离,… c 、 无理式:分子、分母有理化,统一、分离根式,… d、 指数式:恒等式变形,提取公因式,… e 、 对数式:恒等式变形,统一、分离,… f 、 复合式:换元法,…

各式互化:就是这些代数式之间的相互转化,生式:利用运算性质构造出需要的一个式子。 消式:利用运算性质消去不需要的一个式子。

函数与方程:利用方程、方程组的所有性质进行恒等变形、消元。

2)另一部分是无法化归的新的函数与方程问题,我们要进行各种研究,把这些新问题,翻译为代数语言、几何语言、解析几何语言,通过具体化,而后抽象化研究,再通过合情推理和逻辑推理,形成解题思想和方法,把新问题就变成熟知问题。如:①函数一级抽象问题:从函数解析式取几组解,由代数语言抽象概括出函数性质,或由这几组解用描点法画出函数图像,抽象出函数的性质。②函数二级抽象问题:从含参函数解析式中取参数的若干的值,得到若干函数解析式或图像,抽象概括出这若干个解析式那些符合题意,具有应有的性质,那些不具有应有的性质。③函数三级抽象问题:无解析式的函数问题,可以具体化,估取若干符合已知的函数,或估画符合已知的函数的图像,然后抽象概括出函数问题的性质结论。

随着熟练程度的提高,可以用部分思想具体化代替书面具体化,最后全部用思想具体化而后抽象概括。

三、三角函数恒等变形

三角函数恒等变形,三角函数式的化简要遵循“三看”原则产生联想从而化归变形。

(1)一看“角”,通过看角之间的差别与联系,把角进行合理的拆分,从而正确使用公式.

①看同角与不同交的关系,善于把不同角化同角。

②看角和、差、倍、半的关系,善于拆角。

③看整体角之间的关系,发现整体角间的和差倍半的关系。

④看已知角和未知角间的关系,进行已知角与未知角的互化。

(2)二看“函数名称”,看函数名称之间的差异,从而确定使用的公式,常见的有“切化弦”。

(3)三看“结构特征”和次数,分析结构特征,找到变形的方向.高次式要降幂扩角。

四、立体几何问题和不等式问题

通过调查可以看出,正向思维,从已知开始,通过联想、试验、综合思维,从已知推出发散的很多结论,继续联想、试验、综合、发散得出很多结论;逆向思维,从结论出发,回找它成立的条件,及条件成立的条件。立体几何问题和不等式问题难度大,常需要这种综合分析法寻找解题思路,不等式还可以用比较法、综合法、分析法、放缩法等。从结论出发, 回找它成立的条件是逆向思维;从结论的否定出发,回推,构造矛盾,就叫反证法。

五、解析几何问题

利用坐标系把几何条件转化为代数方程,解决几何问题,是解析几何主要解题思想,所以要迅速建立坐标系,设未知数和曲线方程,准备转化。

积极联想,综合使用几何条件得到代数方程,要寻找每个条件最适当的用法。得到方程组后,不要马上求解,阅读结论,进行逆向思维,通常按高考考察方向,解析几何有两种题型,求解题和两个变量的关系式题,根据未知数个数和方程个数判断解的可行性,不可解则条件未有完全使用,存在弱信号条件被忽略,重新审题,挖掘弱信号条件,完成解题思路。

六、平面向量,善于用向量几何语言,向量代数(基底思、化归)语言,向量坐标解析几何语言三种语言,形成的三种思想解决向量问题。

七、一类关于自然数的数学问题,可用数列有关知识,归纳猜想,类比猜想,数学归纳法解决有关问题。

(作者单位:陕西省山阳中学)