初中数学解题中逆向思维的应用(胡新华)

2023-12-08 00:17胡新华
数理天地(初中版) 2023年23期
关键词:逆向思维应用策略

胡新华

【摘要】逆向思维是一种重要的思维方式,是对于正向思维模式而言.在初中数学问题解题中,灵活利用逆向思维,有效利用数学知识,提高学生解题效果.作为初中数学教师,可以构建教学情境,启发引导学生思考,灵活点拨学生,加强拓展训练,加强学生逆向思维品质培养,帮助学生掌握逆向思维应用方法,保证学生高效准确解题.本文分析逆向思维在初中数学解题中的应用策略.

【关键词】初中数学解题;逆向思维;应用策略

在新课程标准中,注重学生数学素养的培养与发展,作为数学素养的体现方式之一,逆向思维有着重要的作用.在初中数学问题解题中,合理利用逆向思维,帮助学生分析数学问题,有效解决数学问题.但是,在初中数学教学中,部分学生对逆向思维缺少了解,解题中习惯性的套用公式和定理,对逆向思维难以利用.因此,作为初中数学教师,应当加强学生逆向思维培养,灵活利用到数学学习环节,实现学生数学素养的培养.

1 构建问题情境,有效利用逆向思维

初中数学学习过程中,想要培养学生逆向思维,需要采取针对性的引导措施.因此,在解题过程中,教师需要加强课堂引导,对题目深入分析,构建相应的问题情境,激发学生的发散思维,让学生结合问题进行思考,实现学生逆向思维的培养,让学生可以利用逆向思维解决问题[1].

例1 已知关于x的方程x-2x+2-kx2-4=x+2x-2,当k为何值时,方程不会出现增根?

解 因为方程为x-2x+2-kx2-4=x+2x-2,

所以同时乘以(x+2)(x-2),

所以(x-2)2-k=(x+2)2,

所以当(x+2)(x-2)=0,

即x=±2时,方程出现增根,

将x=±2代入方程x-2x+2-kx2-4=x+2x-2,

得出k=±16.

所以当k≠±16时,原方程不会出现增根.

2 引导学生思考探究,灵活运用逆向思维

对于初中阶段的学生来说,想要很好地运用逆向思维,有着较大的难度,主要是由于学生缺少逆向思维运用意识,或者对数学知识掌握不牢固,在解题时,习惯性的利用常规思维,使得解题过程比较复杂,影响解题效率.因此,作为初中数学教师,应当为学生提供思考与探究的机会,加强学生互动与交流,转变学生思维,帮助学生逐渐掌握逆向思维运用方式.

例2 如图1所示,已知点A(4,n)是反比例函数y=8x(x>0)上一点.(1)求解n的值以及直线OA的表达式;(2)如图2所示,将反比例函数y=8x(x>0)图像围绕原点O逆时针旋转45°,与y轴的交点是M,求解线段OM的长度.

因为∠MOM′=45°,

所以三角形OHM′是等腰直角三角形,

因为M′在反比例函数y=8x(x>0)图像上,

所以M′(22,22),

所以OM′=4,则OM=4.

3 引导学生归纳总结,掌握逆向思维方法

“授之以鱼不如授之以渔”.初中数学解题教学中,为了指导学生更好地利用逆向思维,教师需要结合数学题目,让学生逆向思维和解题,结合教学内容,对逆向思维方法进行归纳总结,掌握常见的逆向思维应用方式,让学生能够做到举一反三,提高学生解题效率[2].(例题略)

4 注重拓展训练活动,掌握逆向思维方法

在初中数学解题教学中,不仅需要再课堂上利用逆向思维,还需要在课堂训练中渗透逆向思维,引导学生拓展训练与思考,利用逆向思维解决数学问题,强化学生数学能力.在迁移训练过程中,教师引入针对性的习题,加强学生逆向思维训练,夯实学生知识内容,帮助学生掌握逆向思维应用方法.

例3 若点P(x,y)满足x+y=2a-b-4x-y=b-4,

(1)当a=b=1时,求解P点的坐标;

(2)如果点P在第二象限,且符合要求的整数a只有三个,求解b的取值范围;

(3)若点P不在x轴上,且关于z的不等式yz+x+4>0的解集是z<23,求解关于t的不等式at>b的解集.

解 (1)解方程x+y=2a-b-4x-y=b-4,

得出x=a-4y=a-b,

因为a=b=1,所以x=-3y=0,

即点P的坐标是(-3,0).

(2)因为点P在第二象限,即x=a-4<0y=a-b>0,

所以a<4,a>b,

因为符合要求的整数a只有三个,

所以a的值有1、2、3,所以0≤b<1,即b的取值范围是0≤b<1.

(3)根据(1)解方程得出x=a-4y=a-b,

所以P(a-4,a-b),

因为点P不在x轴上,所以y=a-b≠0,

即a≠b,

因为关于z的不等式yz+x+4>0的解集是z<23,

所以yz>-(x+4),所以y<0,

则z<-(x+4)y,

所以-(x+4)y=23,

代入x=a-4y=a-b,得5a=2b且a<b,

所以a<52a,得出a>0,

因为at>b,所以at>52a,所以t>52.

5 結语

初中数学解题中,教师应当重视逆向思维的引入,在课堂中,教师可以构建教学情境,引导学生思考探究,做好归纳总结,加强迁移训练,提高学生逆向思维品质.通过课堂教学活动,加深学生对逆向思维的认识,掌握逆向思维应用方法,为数学问题快速、准确解答做好准备.

参考文献:

[1]梁玲.初中数学解题中逆向思维的应用[J].数理天地:初中版, 2022(16):51-52.

[2]杨丽江.关于初中数学解题中逆向思维运用的教学策略[J].百科论坛电子杂志, 2020, (11):938.

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