宋敏 朱坦
摘 要:在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,會涉及許多種思想,其中分類討論思想就是其中較為常用的一種。在解題過程中,如果學(xué)生能夠?qū)Ψ诸愑懻撍枷脒M(jìn)行有效的應(yīng)用,就能夠簡化各種數(shù)學(xué)問題,繼而快速解答題目。
關(guān)鍵詞:分類討論思想 高中數(shù)學(xué) 應(yīng)用
由于馬上面臨高考,所以許多學(xué)校對于學(xué)生的分析成績要更加地重視,甚至以此來衡量學(xué)生的好壞。在這種背景下,導(dǎo)致一些教師忽視了對學(xué)生數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)。事實上,教育主要是提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,并不是為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。
一、分類討論思想在教學(xué)中的主要問題分析
1.學(xué)生存在著畏難心理。當(dāng)學(xué)生進(jìn)入高中之后,因為知識上的銜接不夠,所以使得一些學(xué)生認(rèn)為高中數(shù)學(xué)非常難。還有一些學(xué)生反映,雖然自己上課非常認(rèn)真的聽課,而且對于教師所提到的重難點(diǎn),也都記錄在自己的筆記本上,但是在做題之時,仍然非常的吃力。久而久之,學(xué)生對數(shù)學(xué)這門學(xué)科就缺乏了學(xué)習(xí)興趣。還有一些學(xué)生認(rèn)為,高中數(shù)學(xué)的思維量比較大,非常的活躍,而且技巧很多,各種定理以及概念非常的復(fù)雜,這影響了自己的理解。雖然教師在課堂中教授了分類討論思想,但是因為心理上的影響,一些學(xué)生不愿意參與到學(xué)習(xí)中,這導(dǎo)致他們不能夠正確的運(yùn)用分類討論思想,影響了他們后期的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)[1]。
2.學(xué)生未能對分類方法進(jìn)行掌握。在分類討論過程中,前提便是學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)題目進(jìn)行綜合的分析,只有經(jīng)過了綜合的分析之后學(xué)生才能夠進(jìn)行正確的分類。分類并不是盲目的,而是講究一定的方法,如果題目的類型不同,那么其分類方法也會有所差異。但是,因為一些學(xué)生沒有掌握分類討論的方法,所以對于問題情境中的一些信息,他們不能夠進(jìn)行正確的把握,這樣就使得他們的分類不夠合理,影響了題目的解答。
3.教師的教學(xué)理念較為陳舊。在課堂教學(xué)中,有些教師對分類討論思想有所忽視,他們并沒有對該思想進(jìn)行正確的理解。在這種背景下,他們在教學(xué)過程中就不會對該思想進(jìn)行重點(diǎn)講述,所以學(xué)生也不會對分類討論思想進(jìn)行重視,在解題過程中,學(xué)生也會因此而忽視了分類討論思想的應(yīng)用。這就使得該思想在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用有所不足。
二、分類討論思想的應(yīng)用分析
1.在概率題中的應(yīng)用。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,概率知識點(diǎn)是其中的重難點(diǎn),困擾了不少學(xué)生的學(xué)習(xí)。在解答概率知識類型的問題時,教師可以讓學(xué)生利用分類討論思想進(jìn)行解答,這樣可以幫助學(xué)生快速找到正確的答案。首先,教師需要對問題的概率類型進(jìn)行確定,然后對已知條件中的各個數(shù)進(jìn)行編排,再對研究對象之中的可能性數(shù)據(jù)來確定選擇的方式,并通過對該思想的應(yīng)用,來找到問題的答案[2]。如此一來,就能夠幫助學(xué)生節(jié)約解題的時間,能夠提高學(xué)生的解題準(zhǔn)確率。
例如,在某運(yùn)動會的火炬?zhèn)鬟f中,總共有18名火炬手,其編號分別為1,2,3,4,……,18,要想在這些火炬手中選擇三個人,求出編號組成公差為3的等差數(shù)列的概率。
該題型是一個較為典型的概率問題,總數(shù)C=17×16×3。至于火炬手的編號,則可以表示為an=a1+3(n-1)。當(dāng)a1=1時,那么火炬手的編號需要在1,4,7,10,13,16之中選擇,那么選擇方法包括以下幾種,(1)10,13,16;(2)1,4,7;(3)7,10,13;(4)4,7,10。若a1=2時,那么編號則需要在2,5,8等火炬手中選擇,也是有四種選擇方法。而當(dāng)a1=3時,那么就需要在3,6,9等編號中選擇,同樣是有四種選擇方法。故此,概率P=
2.在數(shù)列解題中的應(yīng)用。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)列知識是其中的重點(diǎn),困擾了許多學(xué)生的學(xué)習(xí)。在數(shù)列知識的解題中,教師也可以用到學(xué)生利用分類討論思想,特別是在解答數(shù)列周期性的問題時,運(yùn)用該思想能夠提高學(xué)生的思維發(fā)散能力。
例如,在等比數(shù)列{an}中,其公比為q,前n項和Sn>0,其中n=1,2,3,……,請求出q的取值范圍。
在解答這道題目時,因為q的取值范圍并沒有一個明確的規(guī)定。所以在解題之時,需要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用分類討論的思想來進(jìn)行研究。該題目需要考慮以下兩種情況,一種是q=1的情況,另一種則是q≠1的情況,寫出Sn的表達(dá)式,然后再用驗證的方法去考查q的取值范圍。
當(dāng)n=1時,那么a1=s1>0,該數(shù)列首項肯定是正數(shù),這個毋庸置疑。
(1)當(dāng)q≠1時,Sn=a1·(1-qn/1-q)
①如果q>1,那么1-q<0,1-qn<0,Sn>0成立。②若01的情況一樣,也是1-q<0,1-qn<0,Sn>0成立。③若-1
0,1-qn>0,Sn>0成立。④若q≤-1,那么當(dāng)n為偶數(shù)時,1-qn≤0,Sn>0不成立。
(2)當(dāng)q=1時,Sn=na1>0。通過分類討論思想在該題目中的應(yīng)用分析,就能夠求得q的取值范圍。
3.在函數(shù)解題中的應(yīng)用。函數(shù)知識點(diǎn)一直都是數(shù)學(xué)中的重難點(diǎn),在解題過程中,函數(shù)的參數(shù)之中如果有變量存在,函數(shù)的結(jié)果也會因此而發(fā)生變化。所以在解答這類題型時,教師需要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用分類討論的這一思想,以提高學(xué)生的解題準(zhǔn)確率。
例:當(dāng)k取何值時,y=(k+3)x2k-1+5x-6為一次函數(shù)。
在解答這種類型的問題時,需要對分類討論思想進(jìn)行應(yīng)用,對函數(shù)中的參數(shù)變量進(jìn)行分析。在這道題目中,主要涉及兩種情況:(1)(k+3)x2k-1屬于一次項:當(dāng)k取值為1時,那么該函數(shù)y=9x-6,很顯然為一次函數(shù)。(2)k+3為0,那么k的值為-3,此時函數(shù)y=5x-6,很顯然,該函數(shù)也為一次函數(shù)。那么通過分類討論分析可知,當(dāng)k取值1或者-3時,該函數(shù)為一次函數(shù)。
綜上,在高中數(shù)學(xué)解題中,分類討論思想能夠發(fā)揮巨大的作用,可以簡化題目,使學(xué)生的解題速度有所提升。故此,在今后的教學(xué)過程中,教師需要加強(qiáng)對該思想的講授,以促使學(xué)生能夠熟練地運(yùn)用該數(shù)學(xué)思想解答問題。
參考文獻(xiàn)
[1]王艷賓.關(guān)于分類討論思想在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用探討[J].中學(xué)生數(shù)理化(學(xué)習(xí)研究),2019.
[2]尹楷然.高中數(shù)學(xué)教學(xué)中分類討論思想的應(yīng)用[J].高考,2019.