朱晨君
浙江诸暨牌头中学
摘要:高中数学中的复杂公式和定理比较多,学生在解题时会碰到较多的困难。对于较为复杂或者抽象的数学问题,学生往往找不到合适的解题思路。在高中数学教学中,教师需要重点培养学生的解题能力,帮助学生掌握解题的规律,遵循正确的顺序解决问题。本文对高中数学解题策略的方法进行研究。
关键词:高中数学;解题教学;研究
前言:高中数学知识有着一定的逻辑性和抽象性,知识体系比较复杂,各个知识点趋于分散化和细化。高中数学需要掌握解题方法和思路,才能顺利得出正确答案。一些学生能背诵数学定理和规律,但是在解题中会犯难,存在一定的畏难情绪。对此,教师应引入针对性解决教学教学,帮助数学重拾解决数学问题的信心。
1培养学生的数学审题能力
审题是解决数学问题的第一步,学生首先需要仔细阅读数学题目,才能发现题目中包含的数量关系,同时明确已知条件和未知条件,分析正确的解题思路。可见,审题能力直接影响到学生的解题思路和方法。一些学生解决数学问题时,会出现身体不认真和不清楚的问题,在发现数学问题比较眼熟之后,没有仔细看题目条件,没有分析具体条件就开始作答,可能忽略了重要的条件和线索。有不良审题习惯的学生,很容易出现错误。在培养审题能力的过程中,要求学生明确重要数量条件,找出题目中包含的逻辑关系和已知条件,端正审题态度,保证能认真、仔细阅读,这样可以结合已知条件和自己掌握的数学知识,形成对于数学问题的宏观认识,明确解题的正确方向。例如,讲解““图像交点与函数零点关系”相关内容过程中,引入这样的题目:
某函数图像和x轴的正半轴有焦点,求解函数的取值范围。
对于这个题目,指导学生思考如何进行分类,在交点位置和数量不同的情况下,解题方法也会有差异。通过这样的专项训练,能让学生提升审题能力,避免盲目审题,而是能全面分析题干内容,明确正确解题的方法和思路。
2培养学生的模型思维
在解决高中数学问题的过程中,需要经常需要使用模型思维。高中数学中的函数题型有着解法灵活和题型新颖的特点,是当面高考中的热点内容。在解决函数题目的过程中,模型思维能发挥较大作用。比如,许多应用题中,都会提问如何优化设计方案,学生需要构建目标函数,而后把题目转化为求解目标函数的最值形式。在构建和求解数学模型的过程中,可以使用三角函数有界性、求导、单调性、基本不等式、数形结合等方法,结合题目的具体要求采用针对性方法。有这样一道题目,就需要使用模型思维:
为了降低能源消耗,需要在建筑外墙和屋顶部位设置隔热层。一栋办公楼建造能使用二十年的隔热层,每厘米的建造成本是6万元。这个办公楼的隔热层厚度x和每年的能源消耗费用C(万元)满足以下函数关系:
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,如果不增加隔热层,每年需要多花费8万元的能源费用,如果20年能源消耗费用和隔热层建造费用的总和是f(x),那么为了降低总费用,需要建造多厚的隔热层?
在解题过程中,首先求出f(x)的表达式:
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得出x=5时,总费用最小,总费用是70万元。通过引入数学函数模型,有效解决了问题。在解题教学中,应培养学生发现数学关系并且构建模型的能力,让学生善于简化问题,提升解题的效率。
3鼓励学生进行自我评价
对于别人或者跟自己无关的事情,学生能轻松做出判断,但是对于自己的事情,他们在判断的时候会碰到困难,很难给出客观或者公正的评价。教师应鼓励学生进行合理自评,提升学生自我评价的能力。对于缺乏解题自信心的学生,教师应帮助他们明确自己的层次,发现自己在数学解题中的不足和问题。针对学生的解题过程中,提出书写、解题思路、审题、公式应用方面的问题,让学生懂得如何进行自我评价。对于学生的做题习惯、过程和答案给出自己的建议,能让学生在评价中改进自己和提升自己。
例如,对于三角函数诱导公式相关的内容,会重点讲解sin(2kπ+α)=sinα(k∈Z)和cos(2kπ+α)=cosα(k∈Z)等函数公式。在解题过程中,为了让学生掌握这些公式,鼓励学生思考自己在解题时出错的原因。让学生自己反思在公式选择方面的技巧,同时分析自己解题的过程中。学生能发现,这些公式虽然有一定的推导关系,但是如果使用不合理的公式,会浪费大量的做题时间。学生在实践和反思中能正确评价自己,进而掌握三角函数诱导公式方面的知识[1]。
4教给学生多种解题方法
高中数学解题教学中,方法的指导比较关键。以下两种方法比较常用:第一,直接解题法。学生使用高中数学定义、法则、定理和公式直接解题,可以直接使用题目中的已知条件,利用简单套用公式的方法获得正确答案。例如,函数y=f(x)存在反函数y=g(x),若f(3)=-1,那么函数y=g(x-1)的图像是不是经过点(0,3)?对于这个题目,结合函数图像过点(3,-1)的条件,可以分析中反函数y=g(x)的图像经过点(-1,3),进而得出结论:函数y=g(x-1)的图像经过点(0,3),利用直接解题法,能快速解决问题,适合相对简单的数学问题。第二,图像解题方法。所谓图像解题,就是利用数形结合的解题思路,适合解决能进行“代数、几何”转化的复杂题目。利用图像法能把原本复杂、抽象的题目转变为简单的题目,进而结合是图像解除正确答案[2]。
例如,如果α、β都是第二象限角,同时cosα>cosβ,那么求解sinα>sinβ是不是正确?
对于这个问题,可以在平面直角坐标系的第二象限内,使用余弦函数线cosα>cosβ分析出α、β的终边位置关系,而后能进行快速判断。这种数形结合的解题方式,显著提升了解题效率,能快速获得答案[3]。
综上所述,在高中数学解题教学中,需要重视培养学生的解题思维。学生的解题能力会经过一个螺旋上升的过程中,他们的能力提升是动态的。因此,教师要给予学生更多的鼓励,帮助他们攻克审题、建模、反思等方面的难关,提升他们的解题正确率。
参考文献:
[1]顾建华.基于“构造法”的高中数学解题思路探索[J].科学咨询(教育科研),2019(10):166.
[2]张翔.高中理科数学解题技巧分析[J].科技资讯,2019,18(18):101-102.
[3]杜洽锋. 高中数学解题技巧的有效探索[C]. 教育部基础教育课程改革研究中心,2019:176.