肖研
【摘要】轉(zhuǎn)化思想就是將學(xué)習(xí)的新知識通過一定的途徑轉(zhuǎn)換為舊知識,將復(fù)雜的問題簡單化,從而將新知識與舊知識聯(lián)系起來,理解新知識的同時(shí)對舊知識加以鞏固.基于轉(zhuǎn)化思維的重要性,本文探討了高中數(shù)學(xué)中轉(zhuǎn)化思維的應(yīng)用.
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);轉(zhuǎn)化思維;應(yīng)用
一、引?言
高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)已經(jīng)突破了初中和小學(xué)數(shù)學(xué)對基礎(chǔ)知識的掌握和運(yùn)用,更需要對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的方法引起重視,數(shù)學(xué)的思想方法是數(shù)學(xué)在更高層次上的抽象和概括,能夠在數(shù)學(xué)知識的發(fā)生、應(yīng)用過程中得到有效利用,并且遷移到相關(guān)學(xué)科中和實(shí)際生活的應(yīng)用中.數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的精髓,也是講理論知識和實(shí)際操作相結(jié)合的橋梁.轉(zhuǎn)化思維是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的重要思想方法.
二、轉(zhuǎn)化思想的內(nèi)涵
在高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中,轉(zhuǎn)化思想就是將學(xué)習(xí)的新知識通過一定的途徑轉(zhuǎn)換為舊知識,將復(fù)雜的問題簡單化,從而將新知識與舊知識聯(lián)系起來,理解新知識的同時(shí)對舊知識加以鞏固.轉(zhuǎn)化思想的本質(zhì)是知識和方法的遷移,最明顯的作用就是簡化運(yùn)算,拓展思路,開發(fā)人的思維,幫人們找到解決問題的突破口.
現(xiàn)在的高考試題對數(shù)學(xué)的思想方法十分重視,在考查能力的試題中尤其突出,在每一步的解題過程中都蘊(yùn)含著重要的數(shù)學(xué)思想方法.新課標(biāo)下的高中數(shù)學(xué)有著“課時(shí)少、起點(diǎn)高、難度大、容量多”的特點(diǎn),學(xué)生在學(xué)習(xí)中一時(shí)難以適應(yīng),從而出現(xiàn)數(shù)學(xué)知識理解困難、解題沒有思路的問題,此時(shí),就需要師生強(qiáng)化數(shù)學(xué)的思想方法,重視數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思維在教學(xué)中的滲透與應(yīng)用,從而引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),減少數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的阻力,提高學(xué)習(xí)興趣,最終達(dá)到提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績的目的.
三、高中數(shù)學(xué)中轉(zhuǎn)化思維的應(yīng)用
(一)導(dǎo)數(shù)中的轉(zhuǎn)化思維
高中數(shù)學(xué)的函數(shù)問題是一大難點(diǎn),因其知識點(diǎn)復(fù)雜且抽象,內(nèi)容多并且繁雜,由此,學(xué)生對函數(shù)知識考查類題型極為恐懼.轉(zhuǎn)化思維是導(dǎo)數(shù)問題解決的關(guān)鍵,它能夠?qū)?fù)雜的函數(shù)問題分解為若干簡單知識,對難度大的函數(shù)問題的解決上,更能體現(xiàn)其強(qiáng)大的作用.
例如,“恒成立問題”和“存在問題”是導(dǎo)數(shù)的考查習(xí)題中十分常見的兩類題型.例如,a≥f(x)在定義域上恒成立,就等價(jià)于a≥f(x)的最大值;a≤f(x)在定義域上恒成立,就等價(jià)于a≤f(x)的最小值.再例如,若存在x0存在定義域,a≥f(xa)在定義域上恒成立,可轉(zhuǎn)化為a≥f(x)的最小值;若x0存在定義域,a≤f(x)在定義域上恒成立,就是a≤f(x)的最大值.由此可見,將函數(shù)問題中的“恒成立問題”與“存在問題”通過一定的規(guī)律轉(zhuǎn)變?yōu)樽钪祮栴},從而有效避免了對含參不等式的討論,簡化了思考量和計(jì)算量,是很實(shí)用、高效的解題方法.
在一些判斷題中,會(huì)對具有一定性質(zhì)而又沒有具體函數(shù)式的函數(shù)賦值,并進(jìn)行比較.此種情況下,題目中會(huì)出現(xiàn)相關(guān)的式子而又無法判斷其正負(fù),需要對條件的形式進(jìn)行變換從而構(gòu)造新的函數(shù),使新函數(shù)的性質(zhì)能夠符合題中所給出的條件,通過對新函數(shù)單調(diào)性的判斷來進(jìn)行不等式大小的比較.
(二)圓錐曲線中的轉(zhuǎn)化思維
圓錐曲線是高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容,是解析幾何的核心,也是高考命題的熱點(diǎn)和難點(diǎn),高考中數(shù)學(xué)對圓錐曲線知識點(diǎn)的考查遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其他知識板塊.在近些年高考題型走向的研究可知,圓錐曲線通常是作為中檔題或者是壓軸題出現(xiàn),綜合考查學(xué)生的運(yùn)算能力和邏輯推理能力,考查學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力,主要分為三種題型.第一,求曲線的軌跡方程.高考對這種問題通常不會(huì)給出坐標(biāo)系或者圖形,來考查學(xué)生對解決解析幾何基本問題的基礎(chǔ)思維能力.第二,最值問題和參數(shù)的范圍問題.解決此類問題需要在具體的問題中靈活的運(yùn)用函數(shù)、不等式、平面幾何、解析幾何、三角知識等問題,此類題的綜合性較強(qiáng),需要將解析幾何的知識與其他板塊的數(shù)學(xué)知識進(jìn)行結(jié)合.第三,圓錐曲線與直線的結(jié)合.通常會(huì)考查圓錐曲線上的點(diǎn)到直線上的最大與最小距離.
圓錐曲線的選擇題與填空題中,大多是應(yīng)用定義進(jìn)行轉(zhuǎn)化.拋物線中可將點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離與點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離相互轉(zhuǎn)化;在雙曲線和橢圓中,點(diǎn)到左焦點(diǎn)與點(diǎn)到右焦點(diǎn)的距離可以相互轉(zhuǎn)化.
(三)解三角形中的轉(zhuǎn)化思維
對解三角形的考查形式靈活多樣,其本身也是高考考查的熱點(diǎn)知識.在近些年的高考題中,運(yùn)用正弦、余弦定理進(jìn)行邊角關(guān)系的轉(zhuǎn)化.這就對學(xué)生的轉(zhuǎn)化思維要求很高了,缺乏正確的轉(zhuǎn)換只會(huì)將解題過程復(fù)雜化,誤入歧途,浪費(fèi)時(shí)間,還可能得不到正確答案.
在解三角形的問題時(shí),當(dāng)條件中出現(xiàn)邊a,b,c的關(guān)系時(shí),只要等式兩邊的次數(shù)相同,可直接通過正弦定理將a,b,c轉(zhuǎn)換為sinA,sinB,sinC.同樣,當(dāng)出現(xiàn)sinA,sinB,sinC時(shí),也可通過余弦定理轉(zhuǎn)變?yōu)閍,b,c.這樣的轉(zhuǎn)變更容易在計(jì)算過程中的統(tǒng)一,可最終得出所需要的結(jié)果,不用層層分析,層層推導(dǎo),有極大的優(yōu)勢作用.
四、總?結(jié)
授之以魚不如授之以漁.教師在教學(xué)的過程中就要扮演好應(yīng)有的角色.數(shù)學(xué)的思想方法就是要傳授給學(xué)生釣魚的工具,捕魚的網(wǎng),教師要引導(dǎo)學(xué)生在遇到復(fù)雜問題時(shí),找到適當(dāng)?shù)姆椒▽?fù)雜問題簡單化,并總結(jié)出一套規(guī)律與方法,將未知的知識轉(zhuǎn)化為已知的知識.在日常的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練過程中,不斷培養(yǎng)和滲透知識轉(zhuǎn)化的思維,使學(xué)生知識轉(zhuǎn)換的能力在實(shí)際的練習(xí)中得到不斷的培養(yǎng)和提高,面對陌生的題型不畏懼,通過知識的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化將復(fù)雜問題逐漸破解,最終使數(shù)學(xué)成績得到明顯提升,在學(xué)習(xí)和生活中因思維的轉(zhuǎn)化得到最大收益,取得學(xué)習(xí)的進(jìn)步和人生的成功.
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