摘要:数列问题是高中数学教学的重难点,也是学生需要解决的重点问题,关系到学生数学成绩的提高。本文主要说明了高中数学数列渗透到课堂上的思想方法,指出了一系列渗透数学思想方法的实施策略,分析了函数思想方法、方程思想方法、分类讨论思想方法、递推思想方法如何渗透到数列问题中,以帮助学生解决数列问题,强化学生的数列问题解决能力,提升数列课堂教学的效果和质量。
关键词:高中数学;课堂教学;数学思想方法;实施策略
数学是高中阶段重要的教学内容,有许多不易思考的地方,因此需要锻炼学生逻辑思维能力,培养他们形成良好的创新能力,强化他们的综合实力。近年来,教师发现数列教学的重要性,将数学思想方法渗透于数列教学中,延续了函数、方程等重要思想方法,引导学生掌握到数列的本质内涵,解决数列教学的难点问题,简化数列的复杂性,使学生更容易理解数列问题,从数学思想中感悟到知识的真谛,懂得如何处理各个题型,为将来的学习打下夯实的基础。
一、高中数学数列教学渗透于课堂的主要思想方法
数学思想方法是高中教学知识的精髓所在,有效转化知识内容,展现出每一个知识的解决特性,促进学生解决数列难题。数学教师将函数、方程、分类讨论等多种数学思想方法渗透于数列教学中,注重挖掘这些思想方法的魅力之处,强化学生的综合素质,提升他们问题解决能力。
第一,高中数学数列教学渗透函数思想,利用数列的公式,假定一个数字n,以n为函数书写解答内容,利用函数特殊的表达形式,解决数列问题。第二,数列教学应用方程的思想,通过方程构建问题解决方案,分析出问题中的变量关系,以变量关系列出方程,化简数列问题,只需构建方程求解方法,挖掘出方程构建的隐藏条件,列出一系列方程。第三,数列教学渗透分类讨论思想,划分数列问题的领域,更严谨地求解问题,分类讨论分析每一个区域中的求解方法,考虑到每一个条件所带来的影响,书写出严谨的答案。数列教学还渗透了很多种思想方法,对课堂教学改革有很大的帮助,促进学生学习能力的提高,提高他们的综合素养。
二、高中数学数列教学渗透数学思想方法开展实施的具体措施
(一)渗透函数思想方法,简化数列问题
函数与数列教学息息相关,数学教师将函数思想方法渗透于数列教学中,以函数表达式求解数列问题,利用函数的思想理解数列问题,探究其中的函数性质,从整体观念下形成函数的解题方法,简化数列的问题,促使学生逐步得出最后的结果,有效降低了教学的难度。
例如,问题:“等差数列(首项>0)前m项和为Sm,而在任何条件下,且n≠m情况下,Sn=Sm,那么求解Sn+m的最大值?”学生运用函数思想解决此问题,可以看出这个问题相当于二次函数,而Sn=an2+bn(a≠b),同理,Sm=am2+bm(a≠b),题目中已经给出了Sn=Sm,很容易得到如下关系式:(n-m)*[a*(n+m)+b]=0,分析出n≠m,那么a*(n+m)+b=0,所以整个数列问题转换成为函数的求解,得到Sn+m=(n+m)*[a*(n+m)+b],由此很容易得出Sn+m最大值为对称轴处,当n、m都为奇数或者偶数时,在(n+m)/2求得最大值,当n、m一个奇数和一个偶数时,在(n+m+1)/2或者(n+m-1)/2最大。
(二)渗透方程思想方法,展示基本量之间的关系
方程思想渗透到数列问题中,通过建设方程,指出明确的解决办法,利用基本量之间的关系,形成方程求解出数列问题的答案。例如,问题:“在等差数列中,An=(1/2)^Bn,而A1*A2*A3=1/8,A1+A2+A3=21/8,求出Bn为多少?”学生建立方程思想,求解这道数列问题,以方程的性质出发,化简数列问题,A1*A2*A3=(1/2)^(B1+B2+B3)=(1/2)^(3*B2)=1/8,由此可得A2=1/2,同理,利用方程的原理,得出A1*A3=1/2,A1+A3=17/8,求解出A1和A3的值,进而求解出Bn=5-2n或者Bn=2n-3。使学生学会方程的思想方法,形成良好的数学思维能力,很好地处理数列问题。
(三)渗透分类讨论思想方法,增加问题考虑的全面性
分类讨论思想应用于整个数列问题领域,在一些有明显划分的地方开展实施,将数列问题中大的领域划分为几个小的领域,分类求解,得出准确的答案。数学教师渗透分类讨论思想方法于数列问题中,全面考虑数列问题,分类讨论各个领域下的求解方法,或者划分出正数和负数的求解方法,或者划分出等比数列和等差数列的求解形式,让学生掌握到全面的问题解决方法,确定出准确的答案。
(四)渗透递推思想方法,解决复杂数列问题
递推思想在数列问题中应用很广泛,前后联系验证公式,将前后公式结合在一起,完成整个验证过程。递推方法应用到数列当中,采用累积法和累加法,两者原理相同,都有效解决复杂的数列问题。例如,问题:“给出b1=1,bn=bn-1+1/n/(n+1),求解bn的公式”。学生从递推的思想方法出发,将整个公式化简,得到bn-bn-1=1/n/(n+1)=1/n-1/(n+1),通过累加的方法,很容易验证得到bn的公式为3/2-1/(n+1),利用递推的求解方法,找寻到解题的普遍规律,将复杂的式子化简求解,得出可以累加或者累积的式子,最终找到解题的突破口,快速得出数列问题的答案。
结束语
思想方法应用到高中数学问题中已经成为必然发展趋势,为数列教学提供了帮助,改善了数列教学的模式和方法。高中数学教师渗透数学思想于数列问题教学中,应用函数、方程、分类讨论等多种思想方法,化解数列问题,简化问题模式,增加学生对数列问题的理解与掌握,快速提高他们的数学成绩。
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