陈华
中图分类号:G4 文献标识码:A
化归方法是数学解决问题的一般方法,其基本思想是:人们在解决数学问题时,常常是将待解决的问题A,通过某种转化手段,归结为另一个相对较易解决或已有固定解决模式的问题B,且通过对问题B的解决可得原问题A的解答.
新课改理念下,十分重视对学生数学思想方法的培养,而化归思想是高中数学新课程标准所要求的一种重要思想.所以在平时的教学中,应当注重将化归思想渗透和传授给学生并使其掌握, 可以从以下两方面入手。
1.指导学生化归知识网络
数学中有许多重要的定理和结论,涉及面较广,学生在学习过程中往往是学了后面又忘了前面.因此,教学中我们应当引导学生对所学知识进行分类、归纳、整理与提炼,把看似孤立的定理或结论化归成一个统一体,让学生形成完整的知识体系.如在复习立体几何的第一章时,可结合本章的知识结构图:
通过这个结构图可以看出:证明空间线线垂直就可化归为(7)、(10)两种常用的方法;證明线面垂直即可化归为用(8)、(9)、(12)、(13)多种方法来证明.
2.加强化归方法的方法与途径教学
教学中既要教会学生一些常用化归方法,又要使学生掌握蕴含于具体方法中的化归思想,把待解决的问题置于动态之中,以变化、发展、联系的观点去观察、分析问题,着意对问题进行转化,使它归结为易于解决的问题.
2.1数形结合的互相转化
数与形是教学中的两种表现形式,数是形的深刻描述,而形是数的直观表现.如借助坐标系可以将有序数对与点,函数图象与曲线有机地联系起来.因此,在某种特定条件下,数与形可以相互转化、相互渗透.
例1 若实数满足,求的最大值.
分析:将转化为,其几何意义为点与原点连线的斜率,因此,原问题可以转化为当点在已知圆上运动时,求点与原点连线斜率的最大值问题.结合图象(如图1)不难得出.
2.3一般与特殊的互相转化
相对于一般而言,特殊问题往往显得简单、直观和具体.在每年的高考试题中,命题者都会设计一些体现由特殊到一般的数学思想的试题.
评注:在解题过程中,若能充分挖掘隐藏于问题之中的特殊函数、数列、图形等,则可化繁为简,得到意想不到的解法.
2.4主次的转化
例4. 对于任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.
分析:受思维定势的影响,常把原不等式看成是关于的二次不等式.若将视为主元,视为次元(即参变量),原问题转化为一次不等式在恒成立,求实数的取值范围.记,则问题又转化为关于的一次函数在区间内恒正时,求实数的取值范围.令,解之得.
化归思想虽然是中学数学解题的重要思想方法,但并非万能的方法,不是所有问题都可以通过化归而得到解决的.化归往往不是唯一、单向的确定过程,而是一种包括多次反复与尝试的复杂过程,其成功应用是以“数学发现”为前提的.因此,在教学过程中,要多方式、多途径、有计划、有步骤的反复渗透,使学生养成自觉地联想、自觉地调整思维方向的钻研精神和思考习惯,最终达到理解和掌握.