高中数学解题思考方式探究

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高中数学解题思考方式探究
摘要:数学的特点之一就是培养学习者的思维能力,而制约学生提高的往往不是做题的数量,而是做题的思考方式以及做题思想方法。

文章以2012高中数学新课标文科高考卷的一道大题为例,结合波利亚和笛卡尔的解题理论,初步剖析高中数学解题的思考方式以及思想方法,为提高高三复习效率以及高三学生的数学解题能力提供参考。

关键词:数学思维;解题方法;思考方式
1.一道高考题的启示
在参与2012高考情况调查时,作者分析发现,许多中等学生在看到高考大题时,不知道如何去思考和求解。

有的学生首先想到的是套哪个公式,模仿做过的哪个题进行求解,但对没有见过或背景较陌生的问题便无从下手;而有的学生面对数学问题,不知道如何思考,总觉得所学的解题方法太多,无从选取。

例如,对2012高中数学新课标文科高考卷17题的求解:
2.高中数学解题思考方式探究
结合波利亚的怎样解题表和笛卡尔的思维法则可见,高中阶段的解题主要经历四个步骤,即审题、拟定求解计划、求解和检验。

其中审题和拟定求解计划尤为重要,因为就高中阶段学生而言,其自身已积累了许多的解题方法,具备了一定的解题技能,但依据问题选取解题方法的能力还相对较弱,因此有必要在审题和拟定求解计划过程中进行训练。

面对高中数学问题我们不妨这样思考,首先明确解题结果的终极目标,在这一过程中往往需要将问题形式化,从而认清题目究竟是在考什么,为解决问题指引方向;接着观察已知条件,这时应注意题设条件的隐含性,学会翻译出隐藏的条件,从而确立每一步骤分项目标计划,以达到求解的目的;然后,依据计划分步求解;最后验证结果。

在对问题和条件的解读过程中,应注意以下几点:把问题具体化,即把题目中所涉及的各种概念或概念之间的关系具体明确,有时可画表格或图形,以便于把一般原理、一般规律应用到具体的解题过程中去,如抽象函数就用具有相同性质的具体函数作为代表来研究,字母就用常数来代表;把问题简单化,即把综合问题分解为与各相关知识相联系的简单问题,把复杂的形式转化为简单的形式;把问题和谐化,即强调变换问题的条件或结论,使其表现形式符合数或形内部固有的和谐统一的特点,或者突出所涉及的各种数学对象之间的知识联系。

对于隐藏条件的翻译,有主要如下的途径:
①回归定义:数学的定义是推导公式、定理的依据,也是解题常用的一把钥匙,它能为解题挖掘出最本质的条件,使解题简捷明快。

如一旦遇到函数问题往往要考虑定义域优先。

②细查结构:发掘隐含条件往往需要运用感知,敏锐地观察,大胆运用直觉思维,迅速作出判断,从隐蔽的数学关系中找到问题的实质。

而仔细观察,抓住结构特征,往往能有效地挖掘隐含条件。

③借助直观:有些数学题所给的条件往往不能直接为解题服务,而能够直接为解题服务的一些有效因素却隐蔽在题目所蕴含的图形
的几何性质中,此时,若能以数思形,借助图形直观分析,就可以迅速获得隐含条件,使问题形象、简明地解决。

④转换表述:数学语言的抽象表述常会给我们理解题意带来困难.为此,在解题中,要善于追溯问题的实际背景,注意转换数学语言,尽量使题目表述通俗化,使隐含条件明朗化。

⑤巧妙赋值:通过对题目中的字母的恰当赋值,往往能获得对该问题具有启发意义的隐含条件。

⑥有效增补:有些立体几何题给出的问题背景很简略,难以察觉题中的线面关系或数量关系。

但是,将所给的图形进行适当的增补,使之变成一个更特殊、更完整的几何体,那么题中所隐含的一些线面关系和数量关系就会显露出来,问题也就迎刃而解了。

此外当学生面对数学困难时不妨引导学生作如下的思考:①问题是什么?如何表示?还能如何表示?②这种问题有什么性质?如何
表示?还能如何表示?③与其他问题有什么联系?能否利用这个
联系?如何表示?还能如何表示?通过这样有序的逻辑思考训练,以力求高中生在解决数学问题时能更好的切入。

3.小结
数学的特点之一就是培养学习者的思维能力,而思维能力的培养主要是通过解题训练达到的。

因此,解题能力的培养就成了高中数学教学,特别是高三数学备考的主要任务。

然而,在高三的备考中,
面对众多的复习内容,以及变化多端的题目,许多学生往往感到无所适从。

其实,数学锻炼的是人的逻辑思维能力,如果只是单纯机械地做题,而不开动脑筋找规律作总结,数学成绩是很难达到优秀的,因为制约学生提高的往往不是做题的数量,而是做题的思考方式以及做题思想方法。

希望以上的解题思考方式能为数学解题教学提供思考和帮助。

(作者单位:云南师范大学)
参考文献:
[1]荣国华.从波利亚的审题观谈起[j].中学数学教学参考,2003,2
[2]郑毓信,肖柏荣,熊萍.数学思维与数学方法论[j].四川教育出版社,2001。