

摘要著名的教育家和心理學家布盧姆在《教育目標分類學》一書中指出:數學轉化思想是“把問題元素從一種形式向另一種形式轉化的能力”如果學生在掌握基礎知識和基本技能的同時,領悟了數學思想,學會了數學方法,就能進一步提高分析問題解決問題的能力,創新精神和實踐能力,并為以后的學習數學打下牢固的基礎.
關鍵詞 轉化思想;數學方法;學習數學
數學解題的本質就是轉化,即化繁為簡,化難為易,化生為熟,化抽象為具體,化一般為特殊,化高次問題為低次問題,化不可能為可能……數學轉化,包含了數學特有的數、式、形的相互轉換。轉化的目的是不斷發現問題、分析問題,最終解決問題.
1 化抽象為直觀,使問題的解決標新立異
數學是以“數”與“形”這兩個基本概念為基礎而展開的。《高中數學新課程標準》(以下簡稱《新課標》)在學習內容中要求:“能運用圖形形象地描述問題,利用直觀來進行思考。”用精煉、自然的數學語言表達解決數學問題的過程 ,用簡單、明了的式子或圖形給出最終結果,達到解決學生心中存在的困惑,培養學生的數學解題能力目的。如解決有關數列方面的問題,可以通過圖形將復雜或抽象的數量關系,直觀形象地翻譯出來。
例" ", ,求
解 由 ,兩邊同時平方得 ,移項得 ,兩邊同時除以 ,得
,即
,
,類比余弦定理,如圖2, 對角等于 與 夾角,都為 ; 對角等于 與 夾角,都為 ; 對角等于 與 夾角,都為 ;…… 對角等于 與 夾角,都為 ,如圖3
在 中,由正弦定理 所以 .
2 化繁瑣為簡單,使問題的解決簡明新奇
數學家高斯說過 :“去尋求一種最美和最簡潔的證明 ,乃是吸引我去研究數學的主要動力 .”所謂簡潔解答數學問題 ,就是用簡單、直接、明快的方法簡明新奇地更好的解決數學問題nbsp; ,探索出一條合理而乘勢的解題途徑。
2018 年高考全國II卷理科第19題:
c:y^2=4x焦點為F,過F且斜率為K的直線l與C交于A,B,|AB|=8,求
直線l方程,(2)過A,B且與C準線相切的圓的方程
解 (1)直線l方程:x-y-1=0(過程略)
(2)x-y-1=0與c:y^2=4x聯立,分別消y和x得x^2-6x+1=0,〖有y〗^2-4y-4=0,
以AB為直徑的圓x^2-6x+1+y^2-4y-4=0,即x^2+y^2-6x-4y-3=0,依題,所求圓方程與以AB為直徑的圓有公共弦x-y-1=0,設所求圓方程x^2+y^2-6x-4y-3+k(x-y-1)=0即x^2+y^2+(k-6)x-(4+k)y-(3+k)=0,又圓心與C準線距離等于半徑1+ (6-k)/2=√(〖(k-6)〗^2+〖(4+k)〗^2+4(3+k))/2,所以k=0或-16故x^2+y^2-6x-4y-3=0或x^2+y^2-22x+12y+13=0為所求.
3 化實際問題為數學模型,使問題的解決精煉自然
《新課標》在基本理念中指出“數學是人們生活、勞動和學習必不可少的工具,能夠幫助人們處理數據、進行計算、推理和證明,數學模型可以有效地描述自然現象和社會現象。”重視數學知識的應用,加強數學與實際的聯系,是《新課標》強調的重點之一。在解決實際問題時,要重在分析,把實際問題轉化為數學模型,培養學生應用數學知識解決實際問題的能力。
例 (2010山東青島市)某市政府大力扶持大學生創業.李明在政府的扶持下投資銷售一種進價為每件20元的護眼臺燈.銷售過程中發現,每月銷售量y(件)與銷售單價x(元)之間的關系可近似的看作一次函數:y=-10x+500.
(1)設李明每月獲得利潤為w(元),當銷售單價定為多少元時,每月可獲得最大利潤?
(2)如果李明想要每月獲得2000元的利潤,那么銷售單價應定為多少元?
(30根據物價部門規定,這種護眼臺燈的銷售單價不得高于32元,如果李明想要每月獲得的利潤不低于2000元,那么他每月的成本最少需要多少元?(成本=進價銷×售量)
分析(1)關于“物品銷售的單價為多少時,每月獲得利潤最大,最大利潤多少?”類型的問題,也就是把生產生活中的實際問題轉化為數學的問題,把數學的問題轉化為函數的最值問題,繼而轉化為方程的問題:即每月所得的凈利潤=每件產品的實際利潤×所銷售產品的件數,得:w = (x-20)·y=(x-20)·(-10x+500),展開變形轉化為二次函數w =-10x2+700x-10000,繼而解得:x=35,即當護眼臺燈的銷售單價定為35元時,每月利潤可獲得最大值。
(2)關于“每月欲獲得2000元的實際利潤,則產品的銷售單價應定為多少元?”這種類型的問題,即轉化為列一元二次方程解應用題問題,根據已知條件容易求得:(x-20)·(-10x+500)=2000,解該一元二次方程得:x1 = 30,x2 = 40,所以要每月獲得2000元的利潤,銷售單價應定為30元或40元。
(3)要解決售價、獲利的在一定范圍內的所需成本最低這一實際問題,則需將本題轉化一次函數、二次函數有關性質來完成。∵二次函數w =-10x2+700x-10000,a=-10<0,拋物線開口向下,∴當30≤x≤40時,w≥2000;又∵銷售單價不得高于32元,∴當30≤x≤32時,w≥2000;設成本為P(元),由題意得:P=20(-10x+500)=-200x+10000,由一次函數性質k=-200<0時,P隨x的增大而減小,∵30≤x≤32,∴x = 32時,P最小=3600,要實現銷售單價不得高于32元,每月獲得的利潤不低于2000元,每月的成本最少為3600元。
4 結語
數學語言包括圖形語言,符號語言,文字語言,轉化思想就是三大語言的相互轉化,互譯。需要依據問題提供的信息,利用動態思維去尋求有利于問題解決的變換途徑和方法,所以學習和熟悉轉化的思想,有意識地運用各種變換,去靈活地解決問題,將有利于提高數學解題的應變能力和應試技巧。