初中数学分类讨论思想在解题中的应用探讨
2019-09-20傅锦辉
傅锦辉
摘 要 在初中阶段,数学这门学科可以说是较为复杂的一门学科,它要求学生们具有严谨的思维、严密的逻辑,也只有将数学基础打好,学生们才能学好诸如物理和化学等学科。作为初中数学教师,应立足于书本内容,广泛发散学生们的思维,尤其要利用好分类讨论的思想。教师们应使学生掌握分类讨论的思想,并在解题过程中加以熟练运用,以达到提高教学质量的目的。
关键词 分类讨论思想;初中数学
中图分类号:G32 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2019)09-0102-01
分类讨论思想是数学教学的重要思想,也是解题过程中的重要思想,教师应培养学生的分类讨论意识,引导学生们利用分类讨论的方法,遵循分类讨论的原则,灵活而有效地运用分类讨论能力解题,加快解题速度,加深学生们对题目的理解程度,并达到举一反三的效果。下面将就初中数学分类讨论的含义、原则及应用策略进行探讨。
一、初中数学分类讨论的原则
(一)互斥性原则和多层性原则
互斥性原则指的是,将整体进行分类之后,各个子项之间应该互相排斥,即不可以出现部分事物同属一个子项的情况。例如:一个班级内有40人,25名学生参加合唱比赛,20名学生参加舞蹈比赛,若将班级的40名学生按照参加项目分类,就存在着逻辑上的错误,因为有的同学既参加合唱比赛也参加舞蹈比赛,这种分类就违反了分类的互斥性。分类讨论可能是一次讨论,也可能是多次讨论,这里就涉及到分类讨论的多层性原则,将分类讨论的对象进行逐层分析,分作两个层次性的概念,使解题思路逐步深入,提高解题效率。
(二)同一性原則和相称性原则
同一性原则是指在分类讨论过程中,首先要明确好分类讨论的主体,再进行分类,不可以有两套标准,也不可以叠加和遗漏。相称性则是指分类之后的结果,即子项的并集要和原项的子集相称。例如将三角形进行分类,可以分成锐角三角形、直角三角形、钝角三角形,不可以再划分为等边三角形、锐角三角形等等。遵循以上四条原则,教导学生对数学问题进行正确合理的分类讨论,对提高教学质量有着很重要的作用。
二、分类讨论思想在解题中的应用
(一)分类讨论思想在不等式和方程中的应用
不等式和方程是初中数学很重要的组成,也是分类讨论思想运用得很普遍的部分。尤其是不等式方面,很多不等式题型会增加绝对值作为干扰,进而涉及到变换符号的问题。对于初中生来说,复杂的不等式是限制他们提高数学成绩的“拦路虎”。在不等式题型中,我们经常会利用分类讨论的思想,帮助学生建立数学思维,正确而快速地解题。例如在方程|x-11|+|4+x|=15中,求x的解。教师应该引导学生利用分类讨论的思想,考虑到绝对值内符号的数字会出现正、负和值为0共三种情况。对于前一个绝对值,三种情况分别为x=11、x>11、x<11;而后一个绝对值对应的情况是x=-4、x<-4和x>-4,可以结合数轴综合来看,共可分为一下三种情况①x>11,②-4≤x≤11,③x<-4,分类完成之后就可以很快解决:①当x<-4时,方程可以化简为-x+11-(x+4)=15,得-2x=8,x=-4,此答案排除。②当-4≤x≤11时,方程可以化简为11-x+4+x=15,这种情况总是成立。③当x<-4时,原方程可以化简为x-11+4+x=15解得x=11,不成立。综上-4≤x≤11为此题的解。使用分类讨论思想,能够化繁为简,理清解题思路,提高教学质量。
(二)分类讨论思想在几何和函数中的应用
初中数学教学过程中有很多常见题型是与图形位置的不确定性有关。这种几何题中,很多都没提有提供图形,这时候就需要学生能够结合题目的条件自行分类,画出图形。对于平面图形比如三角形来说,要结合题意分类讨论锐角和钝角的情况;对于立体图形也是这样,圆锥体要考虑弧和弦的关系。尤其注意圆的相关问题中,很容易因没有进行分类讨论,或者分类讨论失误而出现漏解的情况。在实际问题的分类讨论种,要尽可能地对圆形的多种可能位置,以及相切、相交等等位置关系加以考虑。在函数问题中,分类讨论的思想也至关重要,函数有一次函数、二次函数等等,比如一个函数:y=ax?+4x-1,教师应教导学生们先确定常数a的取值,显而易见,当a=0时,该函数为一次函数;当a≠0时,该函数为二次函数,两个函数的图像不同,在接下来的解题过程中也应该有所区分。可以看到,将分类讨论思想应用在几何和函数相关问题中也是很有必要的,不仅可以使学生解题速度加快,也可以培养学生的逻辑思维能力,并且使所学内容在脑中形成完整的体系,进而为以后的解题过程做铺垫。
三、结语
总而言之,对于初中数学分类讨论思想,要求学生们培养意识,灵活运用,在解题过程中要积极与实际题目结合,分类之后对各种情况进行分析讨论,充分考虑各种情况的可能,才能真正地解好题。作为教师要充分引导学生,并在不断的实践、解题、练习的基础上积极培养学生深入体会分类讨论思想。希望通过教师和学生们的共同努力,将分类讨论思想融入课堂教学和课下练习中,达到提高教学质量的目的。
参考文献:
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