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浅议高中数学解题教学中的逆向思维

2019-09-10朱健忠

高考·上 2019年3期
关键词:解题教学逆向思维高中数学

朱健忠

摘 要:数学是一门理论性、抽象性比较强的学科,对学生的思维能力要求比较高。但是由于传统教学模式的影响,大部分学生的思维模式非常固定,思维能力也有限,并不懂得如何开拓思维,解决数学难题。文章就此围绕着逆向思维展开了讨论,从概念、定义定理题目、几何证明题目、综合性题目三个方面入手,详细分析了逆向思维在高中数学解题教学中的应用。

关键词:高中数学;解题教学;逆向思维

逆向思维主要是指从结论出发,寻求结论成立的条件。许多高中数学题目采用正常的思维方法很难找到解题思路、突破口。但是从结论入手会比较简单。也就是说,采用逆向思维更能快速找到解题方法。所以,在高中数学解题教学中,教师应加大学生逆向思维的培养。

一、在概念、定义、定理等题目中的应用

在高中数学中,存在许多以概念、定义、定理为基础的习题。但是由于高中数学教材中概念、定义、非常多,且理论性也非常强。学生在学习时并不能透彻理解这些概念、定义等,导致在解题时经常会出错。尤其是不懂得活学活用,逆用概念、定义、定理。所以,在数学解题中教师可以多引导学生实践逆向思维,灵活逆用概念、定义、定理,解决实际问题。

比如这样一道题目:实数l,m,n满足m-n=8,且mn+l2+16=0,求证:m+n+l=0。对于这道题目,若是采用正向思维方式,运算量会非常大,且容易出现错误。所以,在实际解题中可尝试应用韦达定理逆定理。因为mn+l2+16=0,所以可得到l2+16=m+(-n)。也就是说,m、-n为方程x2-8x+l2+16=0的两个根。因为m,n是实数,所以可得到Δ=(-8)2-4(l2+16)≥0,化简就能够得到-4l2≥0。所以,当l=0时,,m、-n为方程x2-8x+16=0的两个根。那么,就能得到m=-n=4.则m+n+l=0成立。由此可见,采用逆向思维更能迅速解题。所以,教师要多培养学生的逆向思维。

二、在几何证明中的应用

几何图形既是高中数学教学的重点,也是学生的学习难点。同时,也是高考考查的热点。在几何证明题中,逆向思维也具有良好的应用效果。所以,在几何证明题中,教师应多展示逆向思维的优势,并多引导学生如何应用逆向思维,寻找解题思维,从而提升学生的解题能力。

如这样一道题目:如图1,四棱锥P-ABCD,底面ABCD为矩形,PA垂直于平面ABCD,E为重点。证明:PB∥平面AEC。刚开始分析这道题目能够发现题目给出的条件非常少,若要证明结论,则需要再添加辅助线。只有这样才能更容易找到解题思路。最重要的是还要从结论入手,详细分析证明结论所需的条件。然后从结论入手,一步步倒推到已知条件。对此,教师可边讲解边引导学生尝试应用逆向思维,一步步深入思考。这样才能慢慢培养学生的逆向思维。针对这道问题,若想证明PB∥平面AEC,就要在平面AEC内找出一条平行于直线PB的线。但是找出一条线的前提是要先构造平面AEC。对此,可选择BC的中点O与点E的連线,作为平行线。构造完辅助线后,因为ABCD为矩形,且点E、点O均为中点,所以能够得到EO∥PB。又因为EO∈平面AEC,而PB平面AEC。所以可证明PB∥平面AEC。从中能够看出,运用逆向思维更能突破传统思维框架的限制,灵活思考、分析,进而找到解题思路。

三、在综合分析题中的应用

在高中数学解题教学中,经常出现一些技巧性非常强的题目。对于这类题目,不适宜采用比较常规的解题方法。这就需要学生能够突破传统正常思维的限制,出其不意,灵活采用逆向思维方式。只有这样才能降低解题难度,保证解题效率。

比如这样一道题目:假设现在有四个数,任意选择三个数,它们的和为50、70、81、90这四个数,那么这四个数分别是什么。通过观察这道题目能够发现题目给出已知条件非常少。若要采用列方程、解方程的方法,解题过程会比较繁琐。所以,要采取逆向思维的方式,假设四个数之和为x,那么就能够得到(x-50)+(x-70)+(x-81)+(x-90)=x。那么就能够得到x=97.四个数分别为7、16、27、47。结合这道题目来看,传统的解题方法、思维非常不利于解题。学生只能运用逆向思维,重新建立关系式,才能避免繁琐的运算,并快速列出关系式,计算出最终结果。尤其是针对这些技巧性、综合性非常强的题目,更要灵活应用逆向思维。对此,教师还应当充分发挥出自身的引导作用,结合题目开展逆向思维的应用教学,并在讲解题目的过程中加大对学生的思维引导,使其能一步步沿着逆向思维方向思考。若教师能长期按照这种方法开展思维培养,一定有效提升学生的逆向思维能力,促进学生思维能力的发展。

综上所述,逆向思维是一种非常重要的思维方式。将其应用数学教学中,可以有效帮助学生突破传统思维禁锢,开拓思维、发散思维。但是实现这一目标的前提是教师要重视逆向思维,并在教学中加大学生逆向思维能力的培养,尤其是能在解题教学中结合题目实例,加强学生逆向思维能力的培养。只有这样才能有效提升学生的解题能力、思维能力。

参考文献

[1]谈敏.逆向思维在高中数学解题中的一些应用[J].语数外学习(高中版中旬),2013(12):33-33.

[2]黄伟社.数学解题中逆向思维的运用技巧[J].职大学报,2002(4).

[3]陈雨航.高中数学解题中要加强“逆向思维”与“反思探究”[J].数理化解题研究:高中版,2014(12):1-2.

[4]邵邦超.逆向思维在中学数学解题中的应用[J].数学学习,2015(5):27-30.

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