包高宏
摘 要:高中數學課程教學實踐中,轉化與化歸的運用具有重要意義,其代表的既是一種基本的解題思想,也是一種重要的思維策略。因此,高中學生在學習數學過程中,不僅要有一定量的概念及公式等知識存儲,還要學會運用化歸思想,提高自身數學解題能力。根據實際情況,為提高高中生運用轉化與化歸思想解題能力提供了幾種有效策略。
關鍵詞:高中數學;轉化與化歸;策略探究
化歸思想,即通過采用某種手段將復雜的數學問題轉換為能夠理解的形式,并使問題得到解決的一種有效方式。在高中數學課程學習過程中,轉化與化歸思想的運用占有重要地位,在一定程度上可以逐漸提高學生的解題能力,所以老師要注重讓學生習慣運用化歸思想,要求學生加強解題實踐,從而為提高自身數學成績奠定堅實基礎。
一、化歸與轉化的原則
首先,要遵循熟悉化原則。即教師可以將陌生的知識轉化成熟悉的知識,這樣才更加有利于學生學習。
其次,要遵循簡單化原則。即教師可以將復雜的知識轉化成簡單的問題,學生可以解決相關簡單的問題,從而獲得相關的啟示。
再次,要遵循和諧化原則。即教師可以將化歸的相關問題用學生感興趣的方式表現出來。
最后,要遵循直觀化原則。即教師可以將抽象的問題轉化成直觀的問題。
二、提高高中生運用轉化與化歸思想解題能力的策略
(一)認知問題轉化的目標與方向
由于對數學問題觀察角度的不同,或是分析層次的不同,都可以直接導致問題轉化方向的偏離,從而影響具體的解題思維。但是,老師應該讓學生明白問題化歸的目的只有一個,就是將數學問題化繁為簡、化難為易,最終有效解決問題。
在化歸與轉化過程中,老師要求學生要以變化發展的眼光和心態去看待問題,梳理好問題中相互制約與聯系的影響因素,并做到善于運用轉化方式去解決數學問題。
(二)培養化歸思想,提高解題能力
首先,數學是一門邏輯嚴謹度較高的學科,在很大程度上能夠有效提高高中學生的思維意識與能力。但是,如何在數學課程教學中體現化歸解題思想,正確運用轉化方式,從而提高班級學生的邏輯意識是重中之重,因此本文通過以下幾個例題進行了實踐講解。在實際教學中,老師要講練結合,有意識地去引導學生多進行例題練習,培養學生轉化與化歸思想運用的習慣性,這樣才能從真正意義上提高高中學生的思維應變能力。其次,老師要求學生認知化歸解題思想實質,掌握問題轉化的基本方法,在解決實際問題時學會不斷變更問題,從改變問題形式或成分出發,靈活運用問題轉化的常用方法。第三,實現等價或非等價轉化,在充要條件滿足的情況下,進行問題等價轉化,如不得不進行非等價轉化,則另需附加條件限制,目的是保證等價公平性。
(三)善用化歸與轉化思想,將問題化難為易
數學是一門邏輯很強的學科,知識網絡也錯綜復雜,如果可以在教學中運用化歸思想,那么就可以在一定程度上幫助學生掌握到新舊知識之間的聯系性,并進一步體會到知識轉化的重要性。
例如,在學習有關球體的知識時,為了讓學生更快地認識了解球,教師可以引出三角形、四邊形等相關舊知識,通過轉化來對新知識進行學習。我們通過例題的形式進行說明,比如一個球體A的表面上存在著B、C、D、E、F五個點,連接FB得到FB=3,且FB垂直于平面BCDE,我們發現四邊形BCDE是一個正方形,且邊長是1.5,求三角形ABC的面積。通過分析,我們可以得到,四邊形BCDE是一個正方形,而且PE是垂直于平面BCDE的,因此,我們可以將這五個點進行連接,使其成為一個長方體,球則是長方體的外接球,并且長方體的對角線中點是球心A。
(四)善用化歸思想,將繁瑣變為簡單
在學習的過程中,學生肯定會遇到一些比較復雜的問題,比如計算繁瑣、數量關系復雜等,這些繁瑣的數學問題都可以通過化歸思想進行簡單化,從而起到事半功倍的效果。
例如,在學習利潤的相關問題時,我們依然通過例題的方式進行說明。比如,工廠在2016年的生產利潤在逐月增加,而且每個月增加的利潤是相等的。但是,由于該工廠正面臨著生產改造的問題,因此元月投入資金建設恰好與元月的利潤是相等的關系。隨著投入資金的逐月增加,而且每個月增加投入的百分率是相同的,因此到12月份時,投入與利潤是相等的,那么利潤與投入之間的關系是什么?通過分析,我們可以得到利潤之間是一個等差數列,投資額之間是一個等比數列,并且他們每個月之間的數是相等的,比較12個月利潤與投入之間的大小。
在數學教學過程中,運用熟練且扎實的數學基本知識,可以將復雜且繁瑣的數學問題簡單化,這就是轉化與化歸的相關思想。運用化歸與轉化的數學思想,不僅可以提高學生學習數學的積極性,還能提高數學教學的質量。
參考文獻:
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