摘 要:初中人教版《義務教育教科書·數學》七年級(下冊)方程組的常規解法有代入和加減消元法,它們都是從“消元”這個化歸思想出發,即從“未知”“三元”“二元”轉化到“已知”“一元”,即求一元一次方程的解。
關鍵詞:方程組;特殊解法;思維;拓展
解方程組除了熟練掌握常規解法以外,還應根據方程組的特征,靈活運用一些特殊方法,像整體代入法、參數法、換元法等,這樣既可以使解題簡便,又可以拓展學生的數學思維,為學生綜合能力的發展奠定基礎.在新課改背景下,在重視素質教育的今天,更應該有效地拓展學生的思維.在解數學題目時,經常會遇到一些題中項數多,代數式較繁,結構復雜,往往令人望而生畏.但是學生如果能夠深入分析,探其規律,轉換思維,問題就會迎刃而解.
在實際的教學中,教師可以引導學生將一些代數式適當變形,使學生思維得到轉換,從而獲得較簡捷的解題途徑.在素質教育進一步發展的背景下,我認為,素質教育的核心就是創新教育,而創新教育的核心就是培養學生的創新意識和創造性的思維能力.在教學中,應從注重對學生數學興趣的培養入手,充分調動學生的積極性和求知欲,培養他們分析、歸納、總結的能力;并在掌握基本技能和技巧的基礎上,要鼓勵學生大膽地去探索與研究,培養學生的好奇心,拓展他們的思維能力,教師要經常引導學生從變換的角度去看問題,從整體去考慮,可以使問題簡單化,也就是說,要從多角度、多層次、多方位去改變題目中的結構和形式,從而得出相應結論;教師要加強對學生進行發散思維訓練,可通過順向思維和逆向思維的訓練,達到舉一反三的目的,從而培養學生思維的廣泛性、深刻性、靈活性和獨特性,例如,一題多解是培養學生靈活思維的好手段,從不同角度思考問題,采用多種方法解決問題,有利于學生加深理解和掌握部分與整體之間的相互轉化;一題多變可培養學生的探索性和創造性、敏捷性和創新精神,使學生的思維得到拓展.所以,教師在教學過程中,要挖掘一些行之有效的、典型的一題多解的練習題,去訓練學生的思維,拓展學生的思維廣度和深度,使他們的思維更加靈活,更加敏捷,使學生的思維得到充分的鍛煉,從而培養學生良好的思維能力,這對培養學生今后的發展和創新是非常必要的.因此,新課改中的初中數學教學更應該加強對學生的思維拓展訓練,幫助學生提升思維能力,主要從觀察數學規律、思維轉換等方面入手,教師可以引導學生通過思維的轉換變形,化繁為簡,化難為易,從思維的轉換角度去拓展學生的創造能力.現略舉幾例說明.
一、靈活消元:整體代入法
二、整體加減法
例2.解方程組x+y-z=11,①y+z-x=5,②z+x-y=1,③
分析:方程組中每個未知數均出現了三次,且含各未知數的項系數和均為1,故可采用整體相加的方法.
解:①+②+③,得x+y+z=17,④
再由④分別減去①、②、③各式,
分別得z=3,x=6,y=8.所以原方程組的解是x=6y=8z=3
注意:根據本題的特點,此題也可以靈活地采取①+②消去x和z,求得y.②+③同時消去x、y,求得z.①+③同時消去y、z,求
得x.
三、整體改造法
例3.解方程組x+y-2z=0, ①11x+4y-8z=7, ②27x+104y-54z=77, ③
分析:按常規方法逐步消元,非常繁雜.考查系數關系:②中含y、z項的系數是①中對應系數的4倍;③中含x、z項的系數是①中對應系數的27倍.因此可對②、③進行整體改造后,綜合加減法和代入法求解.
解:由②、③,得7x+4(x+y-2z)=7, ④27(x+y-2z)+77y=77. ⑤
再將①代入④、⑤,得x=1,y=1.
把x、y的值代入①,得z=1.所以原方程組的解為x=1y=1z=1
注意:上面例子的整體思想就是從問題的整體性出發,對其結論進行分析和改造,有意識地進行整體改造,這種方法在代數式求值、解方程(組)等方面有廣泛的應用,這種整體求解的方法比常規的消元法和代入法要簡單得多.
從以上所列舉的例題可以看出,方程組的一些特殊解法的歸類引導,對于學生來說,不局限于常規解法,在熟悉掌握常規解法的基礎上,去了解更多的方法,到時候解題就不會感到措手不及,遇到做過的類似題目就會精神振奮,才能發揮他們的聰明才智,
去大膽地開發、探索、創造,找出更適合的解法.
方程組的特殊解法體現了數學無與倫比的解題之美妙,有利于培養學生的發明創造能力,這對于開闊學生視野、拓展學生思維轉換及空間想象能力有著重要的作用.
作者簡介:何文良,男,1957年7月出生,大專,就職學校:四川青川縣房石九年制學校,從事數學教學工作,研究方向:思維訓練與拓展。