韓軍
引言:解題是見證數學理論是否充分掌握途徑之一。在高中階段,需要在數學問題解決中培養數學思維方法。主要的思維方法包括函數與方程思想,數形結合思想,分類和整合思想等等。本文以多種思想為例,反映了數學思維方法在高中數學問題解決中的必要性。
一、函數與方程思想應用
在高中數學中,有許多部分可以使用函數和方程來解決。例如,在數列問題中,不等式問題中。首先,對于高中數學不等式問題,它可以與函數和方程理論完全結合。
例如:在等差數列{an}中,a2=6,S12〈0。S13〉0。
求公差取值范圍,求S1,S2…S13哪個值最大。
那么在解題時,可以結合函數與方程思想。首先,對于等差數列中,求和公式為Sn=na1+(n(n+1)d)/2,a2=6在標題的條件下是已知的,并且通式a=a1+(n-1)d可以通過算術級數獲得。這樣在通過等式變換后,將求和公式中a1代換為an-(n-1)d。如此可得到一個全新等式:Sn=n(an-(n-1)d)+(n(n+1)d)/2。在全新等式中,可以看做n為未知數的二次函數。這樣,當解決該系列的各種問題時,可以通過函數與方程思想有效地解決該系列問題。數列中,可以通過簡單化轉化為關于n的二次函數。學習過程中,學生經常因為數列的抽象性而造成失誤,或根本無從下手。但是通過函數思想,將數列轉化為關于n的二次函數,就可以有效對數列問題進行解決。并通過函數圖像對數列中最值問題進行求解。
二、分類討論思想應用
在高中數學中,解決問題有很多分類思路。關注學生在解決問題的過程中是否具有邏輯連續性的思維。并且在解題時是否能夠對問題進行全盤考慮,對各種結果有全面性分析的能力。因此,在分類討論中,主要應用是解決不等式。
例如:解不等式(b+4a)(b-8a)/2a+1〉0(a為常數,且a≠-1)
對于不等式問題的這種解決方案,取決于整個問題的解決方案是否正確。a的取值可以分為幾個區間,分別為大于0的范圍,大于-1小于0,小于-1。在解決不等式時,我們應該使用分類討論的思想來討論a的價值范圍。
首先,對于a在大于0范圍時進行求解,如果a大于0,那么就可以不對分母進行考慮,直接得出(b+4a)(b-8a)〉0,在二階方程中,有必要考慮a的值的范圍。因此求出b的取值范圍為b≠0。
其次,當-1〈a〈0這一區間中,可得不等式(b+4a)(b-8a)〈0,繼而求出b的取值范圍為b〈8a,b〉-4a。
最后,在a〈-1這一區間中,由于分母變為負數,所以不等式符號要進行轉變,得到(b+4a)(b-8a)〉0,得出結果8a〈b〈-4a。
因此,在求解過程中,使用分類討論思想對解不等式進行考慮,分別考慮分母求值范圍,通過這種方式,學生可以在解決問題和提高學習質量的過程中減少錯誤。
三、數學思維方法在數學問題解決中的應用
(一)以教材為基礎,深化數學思想
對于學生來說,教科書是學習知識的主要方式之一。因此,教師要引導學生以教材為基礎,深度發掘教材知識,將教材中數學思想讓學生深化記憶,能夠在解題過程中使用。在高一數學上冊中,學生因為接觸過多種類函數,而造成思維混淆。因此,在結合數字和形狀的思想結合后,抽象函數可以有效地轉換為圖像解決方案。例如,當求解指數函數和對數函數時,學生將對這兩個函數的定義感到困惑。不能有效區分兩種函數未知數在哪里取值。因此,轉化為函數圖像后,學生只需要借助函數圖像,就可以深化對函數記憶。并且通過圖像和坐標軸的交點,可以一起解決問題。
(二)改變教學模式,重視探索精神
解決問題的能力在數學學科中占有重要地位。然而,在傳統的課堂上,老師只要求學生通過題海戰術進行訓練。教師理念中,認為只有將全部題型有所了解,并通過大量做題才能讓學生深化對知識點記憶。這種方法在現階段明顯不適用。究其原因,一方面是因為高中學習任務較重,學生并不能只針對數學學科進行學習。另一方面,如果大量頻繁做題,只會讓學生對數學問題感到厭倦。教師應改變教學模式,注重培養學生的探究精神。例如,在數列問題中。數列問題是高中數學重點考察內容,數列具有變化性,連環性,綜合性。因此,通過題海戰術深化數列問題是不現實的。教師必須有方法教學生解決一系列問題。如裂相相消法,錯位相減法。利用函數與方程思想進行化歸。通過這種方式,學生可以提高他們的解決問題的能力,并充分運用數學思維方法。
四、結束語
在高中數學中,我們必須注意使用數學思維方法。在現代教學中,應教導學生通過數學思維提高解決問題的能力。注重探索精神,讓學生掌握解決問題的方法,并運用數學思想解決問題解決過程中的問題。這樣才能真正讓學生從根源處了解數學,學習數學,提高數學。