初中数学解题中的函数思维
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初中数学解题中的函数思维
摘要:在初中数学函数解题中,通过函数思想的合理应用,不仅可以帮助初中生建立起更加清晰的解题思路,同时也可以使其解题步骤得到进一步的简化,这对于初中数学函数解题效率、准确度的提升都十分有利.另外,通过函数思想的深入理解和应用,也可以帮助初中生在数学函数解题中形成良好的数学素养,从而为其后续的数学学习与发展奠定坚实基础.
关键词:初中数学;解题;函数思维
引言
函数教学一直是数学教学中的一大难点,学习函数知识不仅需要学生具有较强的逻辑思维能力,同时因为函数知识体系较为庞大,还需要教师采用有效的教学策略,提高学生学习效果。
一、初中函数教学的意义
函数作为对物质变化描述的基本概念,其内容更是贯穿于整个初中教学的主线.函数知识不仅是学生掌握的基础内容,更是学生后续发展中必不可少的数学素养,函数的学习能够培养学生的辩证思维、抽象思维、判断能力及逻辑思维,促进学生数学素养及综合品质的提升.同时,在近几年中考中,函数问题分布于各个题型之中,并且占有较大的比例,题型也变化多样,主要考察了学生对函数知识、性质的灵活运用及解答问题的能力.尤其是最后的压轴题,也是函数相关的问题,在解决这一问题时,学生往往需要综合所有函数知识才能得以解答.另外,初中阶段函数知识的教学,能够提升教师自身的专业知识及素养,促进教师的成长.
二、初中函数教学现状
在传统教学中,数学课堂是固定的,教师必须按照教材内容进行授课,而随着信息化社会发展和新课程改革的推进下我国教育事业也得到了飞速成长,教师应该不断地优化信息化环境下的教育方式。第一,学生对知识点掌握不全面;第二,学生思维处于从具体形象思维向抽象逻辑思绪阶段过渡时期,在这一过程中教学节奏就容易被打乱或干扰而导致失败。因此,教师应充分利用信息化社会发展对学生的影响,在教学过程中合理地引入初中数学函数这一概念,然后有效运用到课堂之中的信息多媒体辅助教学软件,从而实现高效利用信息化环境下教学模式。对函数理解不到位,学生在学习过程中经常出现错误的解题思路,从而导致学生产生恐惧情绪。所以要想提高教学质量和效率就要对函数进行深刻理解。从初中数学各个方面分析了信息化环境下如何有效地运用信息技术来辅助课堂教学改革与发展;教师可以借助多媒体技术、网络媒体等多种手段让学生参与到课程内容当中,利用丰富多彩的图片以及视频资料激发起他们学习兴趣,从而达到巩固知识点目的;在老师讲解完以后还应该及时更新相关概念和定理,让学生能够在老师的讲解过程中学习到更多概念,从而提高课堂教学质量。
三、初中数学解题中的函数思维
(一)提升函数意识,解决实际生活中的数学问题
在实际生活中,数学问题无处不在,例如经济活动中,经营者需要考虑如何利用最低的成本实现最大的利润,提高资金周转率等问题。对于这类问题的研究都需要借助函数思维,将其转化为数学中的最优化问题。通过提升学生函数意识,能够帮助学生学会对实际问题中的数据进行分析,确定哪些因素为变量,建立起函数模型。通过将复杂的经营活动问题转化为函数问题,结合函数的相关性质,将难题化繁为简,顺利而准确地得出最终答案。
(二)采用分类讨论方法,提高函数教学效率
分类讨论的思维能力对学生学习函数知识具有非常大的帮助。因此,在函数教学过程中,教师可以采用分类讨论的教学方法,对不同类型的函数题型进行综合分析,通过交流讨论来找出规律,确定解题的方法步骤,提高学生解题能力,保证函数教学的有效性。这个过程是长期的,教师要长期坚持引导学生进行问题训练,不放过任何一种函数问题,分析函数知识在具体问题中的应用方式,总结函数解题规律和方法,提高学生解题的能力。另外,教师也要搜集一些比较经典和特殊的函数例题,带领学生一起分析讨论,思考函数根源问题,培养学生分类讨论的思想和意识,让学生在不断讨论、分析、解题的过程中,将各个类型的函数问题逐个击破,总结出高效的解题方法,提高学生解题的速度和准确率。为此,教师就要先提高自身的教学能力,掌握选题技巧,结合教学要求和学生实际情况来选择高质量的函数问题,把握教材中的典型例题,通过分析教材例题来挖掘教材例题中分类讨论的思想,提升学生分类讨论意识。例如,在教学二次函数这部分内容时,解答函数问题需要结合二次函数的图象和性质,所以,教师要培养学生分类思想,分析不同的二次函数图象,总结函数图象的性质和规律,这样才能帮助学生更好地解答函数问题,提高学生解题能力。比如,已知函数y=x2-2x-8,那么函数图象与x轴有几个交点?解答这个问题就要确定b2-4ac和0的关系,因为b2-4ac>0,则与x轴会有两个交点,如果b2-4ac=0则有一个交点,由此可见,函数性质决定了同一个问题可能会出现多个答案。所以,学生需要有分类讨论的意识和思想,养成分类讨论的良好解题习惯,寻找解题的最佳途径,提高解题的效率。
(三)函数思想的应用
对于一次函数、二次函数等的这些图象问题,更应该将其对称性、位置、形状以及和坐标轴之间的交点等主要特征作为依据,对特殊的自变量或函数值加以应用,以此来实现初中数学函数习题的快速、准确求解.例如:针对这样一道习题:已知一个二次函数的解析式是y=ax2+bx+c,其中的a不为零,图1为该二次函数的图象.针对该二次函数,有以下的几条结论:①abc>0;②a-b+c>0;③如果ax2+bx1=ax2+bx2,x1与x2的和为2;④如果m不等于1,则有a+b>am2+bm;⑤2a+b=0.其中哪些结论正确?(A)①④⑤.(B)②⑤.(C)③⑤.(D)③④⑤.解在该二次函数图象中,因为抛物线开口朝下,且与y轴正半轴相交,所以a0.因为其对称轴为x=-=1,所以b=-2a>0,所以abc<0.结论①错误,结论⑤正确.因为y(1)=a+b+c,y(m)=am2+bm+c,x=1时,y最大,且m≠1,所以y(1)>y(m),a+b+c>am2+bm+c,a+b>am2+bm,结论④正确.设x=-1,则y(-1)=a-b+c,根据二次函数图象的对称性,y(-1)在第三象限,所以a-b+c<0,结论②错误.设直线l与x轴平行,与y=ax2+bx+c有两个交点分别是x1、x2,因为y(x1)=y(x2),且对称轴为x=1,所以x1+x2=2,结论③正确.由此可得出,(D)选项正确. 结束语
总之,函数思想的合理应用对于初中数学函数解题具有很大帮助.因此,具体教学中,教师应根据实际情况,引导学生通过合理的数学思维进行解题.这样才可以获得更好的教学效果,促进初中生数学学科的良好学习与发展.
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