王世杰
摘要:轉化思想是數學中的重要思想之一,尤其是在高中教學中,有的知識特別難,學生在解題中面對復雜的題型,無法又快又準求出答案。轉化思想可以把復雜的知識簡單化,學生們可以借助轉化思想,把數學知識變得直觀化。
關鍵詞:高中教學;轉化思想;簡單化;數學知識
引言
轉化思想是數學解題中常用的思想,可以把復雜的問題簡單化,降低了學生們的解題難度,可以提高學生的解題效率,提升學生的自信。長期以來,我國學生接受的教育比較死板,在解題中不懂得變通。因數學的靈活性比較強,經常一道題有多種解題方法。在轉化思想的引導下,學生們要看清題目的問法,仔細審題,在此基礎上,學生們要進行轉化,把抽象的題目轉化成具體的題目,把繁瑣的解題步驟簡化成簡單的步驟。這樣,學生的解題能力才會提高,思維才會活躍,數學知識才會更加鞏固。
一、轉化思想在數學解題中的使用原則
轉化思想的本質是進行知識遷移,通過某個知識點和方法,把未知條件進行轉化,或者把抽象、復雜的問題簡單化。學生們通過轉化,很多看起來很難的題目很快就解決了。但是,在數學解題中使用轉化思想,要把握一定的原則,否則不僅對學生的解題能力沒有幫助,還會造成學生們的負擔。這些原則主要包含以下內容:
首先,要遵循簡單化原則。高中數學很多內容是比較難的,學生們通過轉化,可以把抽象的題目直觀化。這個過程必然對學生的綜合能力要求比較高,他們通過一系列的轉化,可以有效解決數學題目。如果經過轉化,題目的難度更大了,其他條件變得更多了,則說明轉化的思路是錯誤的。因此,在轉化思想的使用中,要不斷把題目變得簡單,把陌生的知識轉換成熟悉的知識,這樣才能降低解題的難度。
其次,要遵循整體性原則。通過轉化題目中的未知條件,進而改變題目的描述方式,但是題目的整體性是不能改變的。在學習數學知識過程中,有的題目表述比較隱晦,學生們如果不仔細挖掘其中隱藏的信息,是很容易做錯題的。因此有的學生在解題過程中即使對題目進行了轉化,但是發現仍然解不出題目,或者求出來的答案是錯誤的,其原因是改變了題目的整體性。所以,在使用轉化思想過程中,題目的意思不能變,要保持題目整體性。
二、在高中數學解題中應用轉化思想方法的方法
(一)利用轉化思想解不等式
不等式是高中數學的重要組成部分,很多不等式如果不進行轉化,學生理解起來困難會比較大,而轉化思想可以幫助學生們克服這些問題,提高解題效率[1]。高中數學的邏輯思維比較強,學生在解不等式的過程中,需要把文字描述轉化成圖形,通過數形結合的方式,求出題目的解。尤其是在不等式的最值問題中,轉化思想具有天然的優勢。比如,遇到不等式問題,學生們經常會轉化成函數問題,通過函數圖像證明不等式成立。或者借助圖像求出不等式的最小值和最大值,學生們通過對已知條件的構建,用已經學習過的知識進行解題,最終求出了題目的解。
(二)利用轉化思想解三角函數
三角函數是數學中的基本知識點,學生在很多知識中都會用到三角函數,轉化思想在三角函數中的使用是比較常見的,可以實現題目的簡單化,不僅能幫助學生們理解三角函數的內容,還能提高學生分析問題的能力[2]。學生們在三角函數的學習過程中,通過轉化,可以對函數進行分解和構造。在三角函數中使用轉化思想的題目比較多,學生們通過轉化思想可以獲得很大的收獲。比如有這樣的一道題:“若直線3x+4y+k=0與圓(x=1+coθ,y=-2+sinθ)沒有公共點,求k的取值范圍。”針對這道題目,如果學生按照常規的方式解題,可能很難理解題意,部分學生對題中的已知條件弄不清楚。因此,老師可以讓學生們進行轉化,整理已知條件,并應用轉化思想,得出 -5≤4sinθ+3cosθ≤5,進而可以獲得答案5-k>5,5-k<-5,最后求出k的取值范圍,k<0或者k>10。這樣,學生們的思路更加開闊了,學生們的解題效率也提高了。三角函數中有很多題目都可以使用轉化思想,老師在教學中要引導學生,發散學生思維。
(三)利用轉化思想解概率問題
概率知識比較抽象,學生在計算概率過程中,經常會考慮不全。而轉化思想可以把概率問題簡單化,當學生們正面思考問題比較難時,可以反面思考,進而快速求出答案。學生通過轉化,可以降低解題的難度,通過逆向思維的應用,正確解出題目。高中數學中的概率問題貫穿在數學始終,也是考高必考的一個知識點,同時也是難點[3]。原因是學生很容易發現遺漏,最終求不出正確答案。因此,老師在概率問題中要鼓勵學生們進行轉化,從而提高解題正確率。比如,有三人人進行射擊游戲,各射擊一次。第一個人射中的概率是0.7,第二個人射中的概率是0.8,第三個人射中的概率是0.5,求三人中至少有一人射中的概率。這道題若正面解比較難,考慮的情況比較多,但是通過轉化,可以求出三人都沒有射中的概率,再求出答案,題目就會簡單很多。
三、結束語
轉化思想貫穿在數學教學始終,不管是圖形之間的關系,還是函數關系,都可以進行轉化。所以,老師要在課堂上及時引導學生,并把握轉化思想的使用原則,最終提高學生們的數學學習質量,提高他們的思維能力。當然,老師在教學中要結合學生的實際,對于基礎比較差的學生,老師先要讓他們掌握基礎知識,這樣才能提高教學質量。
參考文獻
[1]常海波. 關于數學思想方法在高中數學解題中應用的探討[J]. 數理化學習(高三版), 2014(12):57-57.
[2]范思思. 轉化思想方法在高中數學解題中的應用探討[J]. 新教育時代電子雜志(學生版), 2018, 000(034):132.
[3]蔡親克. 探討化歸思想方法在高中數學解題中的運用[J]. 中學英語之友:外語學法教法研究, 2018(2): 131-132.