典例细研展思维 变式推广促能力
——以一道高考题为例
2021-05-18江苏省连云港外国语学校222006崔丽影
江苏省连云港外国语学校 (222006) 崔丽影
这道试题从它的问题背景和难易程度来看,显然相当平凡,不见得有多大的“新奇”之处,但剖析其内涵,挖掘其内在的功能,可引发众多的思考.
1 思解法
“问题是数学的心脏”,学习数学的过程与解题紧密联系的,而数学能力的提高在于解题的质量而不是解题的数量.所以要重在研究解题的方向和策略.要善于从题目的条件和求解(求证)的过程中提取有用的信息,作用于记忆系统中的数学认知结构,提取相关的知识,推动题目信息的延伸,归结到某个确定的数学关系,从而形成一个解题的行动序列这就是解题方向.题目信息与不同数学知识的结合,可能会形成多个解题方向.
(1)代换
(2)构造
评注:巧妙地构造定必分点坐标公式,引入参数λ,再利用基本不等式求解.
(3)转化凑项
评注:将变量x转化成y,进行凑项,使积为定值,利用基本不等式求解.
(4)三角换元
评注:根据已知条件,通过三角恒等变形,创造基本不等式成立的条件,从而进行解题.
(5) 连续使用基本不等式
评注:两次使用基本不等式时,一定要注意前后等号要同时成立.
(6)引入参数(加0法)
评注:引入参数m,巧妙地构造基本不等式进行求解.
(7)构造一元二次方程,利用根的判别式
评注:引入参数a,巧妙地构造关于a的一元二次方程,由根的判别式求解.
(8)利用平均数代换,构造方程
评注:利用平均数代换,转化成关于t的方程,利用根的判别式进行求解.
(9)源于课本,巧用不等式链
2 思变形
反思是对所解的数学问题进行发散性扩展或是收敛性的概括.发散性扩展是指改变习题条件、扩大外延的一题多变的思考,培养发散性思维;而收敛性的概括则是对所解的题目从结构上和思路上进行抽象、概括和归纳,以便形成更高层次上的题型模式和数学思维模式.因此,要求教师对习题、试题进行“深加工”,重视对其的挖掘、引申和改编,进行创造性地设计.从而由上面的分析及求解过程可得如下结论:
3 思运用
应用某些习题的结论和拓广所得的新知识解决问题,不仅能使知识深化,而且也有可能使解题方法巧妙、简捷.从而使学生体会创造的美感,激发学生的创造热情,培养自觉、自主的创造品质.
(1)求二元一次式的最值
(2)求二元二次式的最值
例2 已知x、y满足x2+y2-2x+4y=0,求x-2y的最值.
(3)求二元无理式的最值
(4)求二元分式函数的最值
4 思推广
将定理的应用范围可以推广到三元及n元函数最值问题
在数学教学中,若老师有目的、有意识地引导学生研究一些典型习题、考题,揭示其丰富的内涵,则不仅有利于学生掌握基础知识,而且对于培养应变能力,开拓思路,活跃思维都是有益的.