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高中数学解题中的化归方法及其教学研究

2021-06-29黎燕芳

新课程·上旬 2021年4期
关键词:教学研究高中数学

黎燕芳

摘 要:为了加深学生对数学问题本质的理解,提升学生的数学思维能力,教师将化归方法融入课堂教学,鼓励学生自己总结数学解题思路,提升个人的学习能力。作为一种创造性的教学策略,化归方法对培养学生良好的学习习惯、加深学生对数学知识的理解及认知意义重大。在高中数学解题中,化归方法的利用大有可为。教师需要站在宏观的角度,结合数学知识的要求,通过对学生认知能力和思维能力的分析及研究,找准化归方法的应用切入点和突破口,调整学生的学习行为及方向,鼓励学生自主实践和自由发挥,让学生认识到数学学习的乐趣,进而掌握适合自己的数学解题技巧。将微观分析与宏观研究相结合,着眼于化归思想方法的具体特点,了解这一方法在高中数学解题中的应用要求及教师的教学策略,以期为提高高中数学教学质量提供借鉴。

关键词:高中数学;化归方法;教学研究

作为基本的思想方法,化归方法在高中数学解题中得到了广泛的应用,并且备受数学教师的好评。在数学方法教育中化归方法非常关键,但是长期传统的应试教育导致许多教师过于关注学生成绩的提升,难以留出充分的时间且精力渗透化归方法,导致我们对这一方法的研究和理解比较片面和浅显。对此,数学教师需要充分发挥化归的作用及优势,抓住数学解题的核心,明确数学思想的应用技巧,深入剖析数学方法与教学改革之间的逻辑联系,保障学生掌握化归方法的技巧及应用要求,进而实现举一反三和学以致用。

一、化归方法

化归方法以转化和归结为主体,将复杂抽象的问题转化为简单生动的问题,进而实现高效分析和解读。学术界在对化归思想方法进行分析时将其视作一种方法论,这一方法论能够实现同一性和差异性之间的有机统一。教师可以结合化归思想的运用要求,将化归方法与数学解题教学融为一体。从微观的角度来看,化归思想是化归方法的重要指导和核心所在,教师需要了解化归思想的概括性和普遍性,分析化归方法的操作性和具体性,了解化归方法的应用要求,深层次地反映数学对象之间的关系,通过数学知识的有效延伸来引导学生,培养学生自主学习的行为习惯。

二、化归思想方法的特点

综合上文的相关论述不难发现,化归思想方法对高中生的数学解题有明显的促进作用,如果学生能够掌握这一思想方法,就可以实现事半功倍和高效学习。教师需要结合学生的学习能动性,掌握化归思想的运用技巧及授课方式。结合学术界的研究结论分析不难发现,化归思想方法的特点如下。

首先,化归思想方法具有層次性的特点。这一方法能够结合数学分支学科,实现不同学科之间的有机联系和转化,充分发挥化归教学方法和技术的作用,在宏观分析及微观研究的过程中实现灵活应用及调整,微观处理不同的数学问题及细节,真正实现高效分析和宏观解读。

其次,化归思想具有明显的多向性。与其他学科相比,数学对学生的逻辑思维能力要求较高,问题处理的方向较为多元,其中化归方法才能体现数学解题的核心要求,学生可以利用这一方法转变问题的条件、结论、内部结构和外部形式,实现高效解答,提升个人的学习效率。比如,在计算平面图形面积时,割补法非常有效,这种方式能够直接改变问题的条件。另外在计算函数的值域时,可以通过研究反函数定义域,改变问题的结论实现高效分析。

最后,化归思想方法具有重复性的特征,在解决某一个数学问题时,化归可以实现问题分析的规范化和简单化,利用这一方法的重复性特征找准问题的切入点和突破口,以此实现高效解题。

三、高中数学解题中的化归方法应用策略

为了充分体现化归方法的重要价值,高中数学教师需要了解学生的学习能动性,掌握不同化归方法的应用技巧及要求,结合学生的学习兴趣实现针对性的改革,以此来降低学生的理解难度,培养学生自主学习的习惯。

1.深入剖析化归方法

化归方法的分析及研究非常重要,教师需要结合这一要素,关注各种化归思想方法的具体内容以及应用技巧,只有这样才能体现化归方法的指导作用。其中比较典型的化归方法包含分割法、特殊化归法、模型法。第一种化归方法需要以具体问题具体分析为主,将问题划分为不同的部分,然后采取全新的方式实现元素的重新排列组合,从而形成一个新的问题,按照新问题进行分析及研究。这种分割方式能够简化数学问题,对培养学生的发散思维能力有明显的作用。第二种方法在复杂问题分析时取得的效果较为明显,当遇到一些难度偏高的问题时,教师可以引导学生先分析比较容易处理的部分,由易到难、由浅入深,采取循序渐进的方式将题目转化为特殊情况,从而找到针对性的解题方法和思路。

比如,在了解某一个条件的点的轨迹时,教师可以先寻求一个特殊的点,然后分析符合条件的具体规律,在求轨迹方程时可以利用这一化归方法进行分析。教师需要结合具体问题引导学生关注特殊方面,进而找到突破口和切入点,提升个人的学习能力。第三种方法对降低学生的理解难度有明显的作用。很多数学问题之间的联系较为复杂,关键信息的提取最为关键。模型法十分注重已知条件的重组变化,进而通过构建数学模型的形式,弥补学生在想象力和逻辑思维判断力上的不足。学生需要充分发挥想象,通过构建图象函数和方程来实现问题的具体化,帮助学生解决原有的问题,提升学生的主观能动性。除此之外,恒等变形法也非常关键,这种方法以等价问题研究为基数,通过未知向已知的有效转化来提升学生的学习能动性。比如,在学习三角函数时,教师就可以引导学生利用因式分解法分解一元二次方程,真正实现恒等变式与方程应用之间的有效延伸,控制误差的范围。

2.关注基础知识巩固

基础知识学习是前提,为给后期高难度的自主实践打下扎实的基础,教师需要关注学生基础知识的巩固,分析学生的学习能动性,以数学方式的总结为基础,培养学生化归思想,促进学生对数学思想方法的应用,帮助学生构建完善的逻辑思维框架和结构。与其他学科相比,数学的逻辑性较为明显,对学生的思维能力是一个较大的挑战,很多学生感觉困难重重,难以找准学习方向,在数学解题时不知所措。

之所以会出现以上问题,很大原因在于学生的基础知识不够牢固,难以结合已有的理论知识找准实践策略。对此,教师需要重新调整教学思路,加大对基础知识的教学投入力度,适当安排课时引导学生,保障理论课时与实践课时的合理比重,让学生在学习理论基础知识的同时,对数学解题有一个宏观的认知及理解,进而结合个人的学习能力,积极调动已有的学习经验实现高效解题。

需要注意的是,尽管基础知识的巩固和学习难度较低,是一个长期的过程,但教师需要尽量避免急于求成,而应该结合各个教学阶段的重难点知识,实现基础知识巩固工作的合理渗透。这样做是为了让学生意识到基础知识学习的乐趣及重要价值,进而产生更多的学习动力和热情,主动挖掘个人的理论知识学习潜能。在与老师交流和沟通时提升个人的学习能力,为化归思想的形成和应用打下扎实的理论基础。

3.落实解题练习任务

数学离不开反复练习,这里的反复练习并非指题海战术。题海战术只能在短期内取得效果,长此以往会束缚学生的主动性,打消学生的参与积极性。在将化归思想方法与高中数学解题教学相结合时,教师需要积极开展解题练习活动,明确学生的主体价值,关注学生的主观能动性以及在数学学习过程中遇到的困难,培养学生的自主学习意识,让学生在主动学习的过程中学会举一反三和学以致用。数学题目类型的分析和研究最为关键,很多高中生的学习经验较为丰富,但是只能采取简单模仿的形式来解题,个人的创新能力和创新意识不足,对不同类型题目的理解和认知较为浅显,忽略了后期的自主总结和归纳。对此,教师需要抓住解题练习这一重要的教学环节,布置形式多样的练习任务,鼓励学生自主实践和自由发挥,留出一部分时间让学生在课外学习中主动总结和归纳,了解不同题型的解题思路和方法,形成自己独到的知识体系,进而在反复练习的过程中巩固知识,提升个人的学习能力,真正实现化归思想的有效转化。

4.培养学生化归意识

学生化归意识的培养是一个长期的过程,不可能在短期内取得效果。数学教师需要做好心理准备工作,了解化归意识培养的重要价值,结合学生的学习能力和学习兴趣,找准问题的突破口和切入点。首先,教师需要加强与学生的互动交流,了解学生对数学学习的印象和态度,分析学生在数学解题中所遇到的困难,找准学生学习的薄弱之处,以此进行针对性培养。其次,教师可以利用课堂教学时间积极渗透化归思想,让学生意识到化归思想对提高个人学习效率的重要价值,进而实现主动利用。

其次,教师需要结合每一个学生的学习能动性,分析学生的学习基础和对数学学习的兴趣。不同学生的教育背景和學习环境、学习天赋、学习基础差异较大,如果采取一刀切的教学模式落实教学任务,就会严重束缚学生的个性化发展,难以体现学生的主体价值。教师需要采取因材施教的方法,循序渐进地引导学生,给予不同层次学生相应的辅导及帮助,让学生在自主学习的过程中意识到老师对自己的肯定,进而产生更多的主观能动性。

最后,老师需要站在学生的角度与学生做朋友,了解学生的真实想法,设身处地地为学生着想,结合学生在数学学习过程中的困难点和薄弱之处来引导,保障学生产生自主学习的动力,主动利用数学方法解决数学问题,提高个人的知识应用能力和水平。

四、结语

在高中数学解题研究中化归思想方法的应用尤为关键,教师需要了解这一思想方法的渗透要求,关注与学生的情感交流,深入剖析数学方法,掌握不同数学方法的应用技巧。以学生的基础知识学习为出发点,加强师生互动,让学生在与老师交流和沟通时说出个人的想法及意见。另外,教师还需要积极落实解题训练任务,培养学生的化归意识,鼓励学生自主实践和自由发挥。

参考文献:

[1]余霞辉.高中数学解题中的化归方法及其教学研究[D]. 长沙:湖南师范大学,2007.

[2]毛祚钦.高中数学解题中的化归方法及其教学研究[J].新课程,2014(10).

[3]杨树才.高中数学解题中的化归方法及其教学研究体会[J].数学学习与研究,2019(13).

[4]吴必潜.高中数学解题中的化归方法及其教学模式初探[J].数学学习与研究,2019(1):132.

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