冒峰

摘 要:數學學科一直是我國教育體系中,重要的組成成分之一,這一學科貫穿我國中小學教學的每一階段。函數知識,是數學學科在中學教學的重點內容之一,但是在高中教學過程中,發現高中的函數習題具有更多的解題思路,具有多元化的特點。因此本文主要以函數解題思路為重點教學切入點,論述在函數問題解答過程中多元化解題方式的運用。
關鍵詞:高中數學;函數;解題思路;多元化
引言:
在初中數學教學中,已經簡單講述函數知識,較為簡單,但是隨著學齡的不斷增多所接觸的函數知識也變得更加困難,并且所學習的知識之間也具有更緊密的聯系,同時函數習題的解題思路也變得更加多元化。導致在函數問題解答過程中感受到更加的困難與繁瑣,因此就需要學生改變傳統的解題方式,采用更多元化的解題方法,培養其思維能力,從而提高解題的效率與質量。
一、函數解題思路介紹
函數問題,主要是探究兩個不同變量之間的關系。但是在中學階段,函數問題難度是不同的,相比于初中階段,高中階段的函數問題更加復雜,因此解題方式更加繁瑣。在高中階段,函數問題考察的更多是針對于集合在變化下,所存在變量之間的對應關系進行提問。因此在進行函數問題解答中,學生必須在掌握函數基礎知識上,才能解答數學問題,并且要明確函數知識在運用過程中,所具有的限制條件和界定條件,如取值范圍、邏輯關系等,通過對條件的深刻掌握,可有效的加快函數問題的解答,并形成細致且謹慎的解題過程[1]。
二、多元化解題思路的優勢
高中數學的學習,需要學生具有更高的邏輯思維能力,才能更縝密的解決各種數學問題。在高中習題解答中,函數的問題形式不僅僅是選擇題,更多是解答題的形式,但是解答題形式的數學問題其結構更加龐大且關系復雜,在習題中也會存在一些具有迷惑性的內容在其中,因此就需要學生具有嚴謹的邏輯思維,能在習題中提取出重要的信息,并進行答題。對于嚴謹的邏輯思維培養,主要可通過習題進行多元化的解題進行培養。在針對于習題解答過程中,不再是只是將公式進行套用,而是深入了解習題,進行習題分析,以不同的角度看待問題,探究不同的解題方向與解題方法,通過這種斷糧方式,不斷的引導學生深入了解函數知識,同時可以鍛煉學生的邏輯思維能力,拓展其思維的寬度與廣泛,從而達到解題能力的提升。
三、多元化解題思路的具體培養方式
(一)注重與重要數學思想的結合
在教師進行函數知識的教學中,教師在講述函數的相關知識時,應結合數學思想進行細致的教學,避免將數學知識只是單純的看作一種解題方式進行講解,使學生在初次的學習中,對函數知識有一個更加廣泛且具有深度的理解,并且通過與數學思維的結合,理解其具體的實用性價值,從而提高其函數問題的解題能力。例如,數形結合這一種數學思維,其主要是建立起代數知識與幾何知識之間的相互聯系,函數知識的學習中,也會運用坐標系將函數的代數式運用圖像表達出來,并通過對所體現的曲線與線段進行觀察,觀察出兩個變量之間所具有的相關聯系以及轉化關系,從而為學生解題提供一個新的解題思路。簡單而言,在面對一個較為困難的函數計算題,學生如果無法快速的運用代數方法找到問題關鍵,解決習題,可運用數形結合的方式,結合已知條件將函數繪畫在演草紙中,通過觀察函數圖像,找到對函數習題解答的關鍵切入點,從而進行數學解題,提高了解題效率[2]。
例如,在講解導數在研究函數中的應用這一節課程的教學時,其主要的教學內容之一是運用導數知識求解出函數的單調區間,在習題解答中,導數解答的主要方式是,運用求導數的方式求出公式的導數,在運用數形結合方式,繪畫出導數的函數圖像,通過函數圖像觀察出導數所具有的正負性,從而根據其導數正負性,判斷出函數的單調性,并描述好單調區間。例如,求解原函數的導數為 在R上的單調區間,針對于這一習題,教師可結合數形結合的數學思想進行習題分析,主要是運用導數正負性判斷函數的單調性,因此學生只需要繪畫出導函數的圖形,觀察出導數的正負性變化的交點,即為在點(-3,0)、(0,0)與(2,0),因此可推導出原函數的單調性,是在(-?,-3)?(0,2)內是單調遞減區間,在(-3,0)?(2,+?)。這種運用導函數和數形結合的方式求解出原函數的單調性,避免了對原函數的推導,也避免了對原函數的計算,降低了計算的復雜性,并且也深入指導學生理解了單調性與導數之間的關系。
(二)幫助高中生養成一題多解的好習慣
在傳統的教學中,教師更注重對習題中的一些小技巧,也就是都注重一些解題小技巧,可在最短時間解決問題。這種解決方式可能會快速解決問題,但是這種方式并不注重對知識的理解,只是對一類題型的歸納與總結,而對學生數學思維的培養卻十分缺乏,并且對于學生之后的學習是不具有優秀影響的,是不符合我國現有教學目標。因此,改善現有教學,就需要教師在平時教學中,注重對學生思維的培養和知識的挖掘,主要可運用一題多解的方式進行指導學習,對于課堂中,所講解的經典習題在進行挖掘,從不同的角度分析習題,并解決習題。
例如,在學習集合與函數概念這一課程中,教師講解函數的值域時,可選取習題:求取函數 ,在講解中,教師一般都會選擇辨別式這一解題方法進行講解,設立一個未知數y,變為 ,同時轉化為 ,通過條件和計算,解得 ,因此其值域為 。教師在講解完這一解題方式后,可以此題作為基礎,進行變式,講述配方法、單調性法等不同的解題方式,指導學生理解函數的相關知識,并掌握多種方式之間所具有的差異和聯系,加快解題速度。
(三)注重破題角度的切入問題
在解決函數問題中,通過題目中的已知條件與相應問題找到解題的方法與思路。最為優秀的方式就是通過對出題人意圖的揣摩,以出題人的角度作為切入點解決問題,可以幫助學生快速解決問題,不會走入知識的盲區[3]。
例如,計算函數 的值域。針對于這一習題,主要將運用判別式的方法進行計算,首先將函數進行轉化為 ,因此當 時,等式不成立,無解,當 ,則可推導出 ,因此通過計算可得出y的取值范圍為[1,5]。因此在函數習題中函數式中如果存在二次項,一般主要運用判別式的方法進行函數計算,并且判別式對于函數未知數系數的大小也可準確判斷,在選擇題和計算題中都有所體現,同時可快速判斷其中非零項,對于數學計算具有重要的作用與意義。
結束語
在我國新課程標準改革中,更注重對學生解題能力的培養,轉化應試教育中只注重應試能力的教學方式,逐漸轉變為對學生綜合能力的培養。因此,數學教學中通過對學生多元化的解題思路進行培養,達到對學生數學思維能力的綜合性提升,從而為學生打下堅實的基礎,實現教育的真正目標。
參考文獻
[1] 魏彥平.關于高中數學函數解題思路多元化的方法舉例探索[J].學周刊,2018(22):39-40.
[2] 董逸婷.玩轉函數——一道二次函數問題引起的思考[J].數學之友,2017(04):57-59.
[3] 關廣威.高中數學函數的多元化解題思路總結[J].數學學習與研究,2017(02):127-128.