摘 要:分类讨论思想的提出,要求学生在数学解题中学会将题目分成几类来进行讨论,将复杂的问题简单化,进而达到准确解题的目的。 关键词:分类讨论;初中数学;解题;意义;应用策略 经实践表明,在初中数学教学中采用这种解题方法,不仅可以提高学生的解题效率,还能在一定程度上减少解题的漏、重等问题,提高解题的正确率。在现实教学中,教师可以充分利用这一教学思想来开展初中数学教学,提高课堂教学效率和质量,为学生找出一条快速解题之道。 一、分类讨论思想在初中数学解题中的意义 分类讨论思想,不仅是一种数学思想,更是一种重要的解题方式,真正培养学生的数学思维,提高学生解题的条理性和缜密性,增强学生解题的准确率。传统的数学教学方法,教师只是给学生讲解一种解题方法,加上课堂教学时间有限,在一种解题方法讲述完毕之后,教师就开始布置给学生任务,让学生用课堂所学的方法来解题,没有真正鼓励学生运用其他方法来解题。教师需要先帮学生理清运用分类讨论思想解题的原因,之后引导学生找出题目需要分类讨论的对象,最后才能准确解题。学生做题时,合理运用分类讨论技巧来答题,可以大大提高解题效率,增强数学解题能力,更好的锻炼数学思维能力和逻辑能力。 二、分类讨论思想在初中数学解题中的应用 1.在不等式中应用分类讨论思想 不等式的学习是初中数学教学中最为普遍的一种数学问题,学生在学习不等式时,教师在讲课时会经常设计到不等式的绝对值,通过变换符号来改变不等式,这时学生往往不知所措,无从下手,导致学习起来很是困难,长此以往,学习兴趣大大下降。因此,教师采用分类讨论思想解决不等式,可以有效帮助学生构建数学思维,这样学生解题时会觉得很轻松,有利于提高学习效率,增强学习信心。举例说明:在方程|x-3|+|4+x|=7中,要求学生算出x的值。这时教师可以引导学生思考,在遇到绝对值的题目时,学生需要将绝对值里的数字划分为正数、负数和零,然后再利用这道题巩固知识点,这时可以提问学生该方程组中的两个绝对值应当是多少。学生通过刚才的引导,可以很快地回答出:对于前一个绝对值,x=3,x<3以及x>3;至于后一个绝对值,则相同道理得出:x=-4,x<-4以及x>-4,然后教学生把刚才的范围列在数轴上,可以简单地将刚才的范围表示为:①x>3,②-4≤x≤3,③x<-4,这时给学生五分钟时间思考,他们很快就可以得出结果,将三种情况带入方程中进行验证,发现①③是不成立的,这时变得出真正答案,即-4≤x≤3是这个方程的正确答案。通过这个例子的分析,让学生清楚地了解到,遇到绝对值方程时,就要分情况来说明,这样一步步进行分类解析,就能得出正确答案。 2.在几何知识中应用分类讨论思想 几何知识的学习是初中数学教学内容的组成部分,此类教学内容经常要求学生分析直线与圆是相离关系、相切关系还是相交关系,这三种关系的论证运用了分类讨论思想,这种思维本质上是一种逻辑划分的方法,让学生将复杂的问题分割化,化整为零,之后各个击破,从而成功解决整个问题。例如在学习这样一道题:题目已知一个三角形是直角三角形,其中两条边长为3和4,求另一个边长。这时教师引导学生题目中没有明确规定哪条边是直角边,之后学生沿着这一思路,就可以很快地使用分类讨论思想来解题:第一种情况,假设两条边都是直角边,那么另一条边长就是5;第二情况,假如4是斜边,那么另一条边长就是,这样就可以帮助学生更好地吃透课本知识,真正掌握数学解题技巧。 3.在解方程中应用分类讨论思想 方程组是初中数学知识的重点内容,也是难点内容,因此教师在讲解方程组时要着重讲解,特别是解题技巧的讲解,许多学生学过这个知识以后都知道解方程组的方法主要有消元法,替换法和去分母法,这些方法比较多,学生在运用时经常会混淆,这时采用分类讨论思想来解方程显得尤为重要。只有在实际教学中举例说明才能帮助学生更好地理解知识,下面通过举例子帮助学生更好地理解知识点。 ax-by=a, bx-ay=b,其中a2≠b2. 分析:可将各个方程同时乘 a 和 b,然后两个式子相减。可消y。因a和b是字母而不是数字,只有当a和b不等于零时,才可以消去y。因为a、b是字母,所以需要对a、b的取值进行分类讨论。 解:(1)当a≠0,且b≠0 时,将原方程组化为abx-b2y=ab①, abx-a2y=ab②,由①-②得y(a2-b2)=0。又知a2≠b2,所以可得y =0。将y=0 带入原式得出x =1,所以原方程的解为x=1,y=0。 (2)当a=0,且b≠0 时,将原式化为-by =0,bx=b,解得x=1,y=0。 (3)当b=0,且a≠0 时,将原式化为ax=a,-ay=0.解得x=1, y=0。 所以原方程的解为x=1,y=0。通过对这道题的解题分析,让学生更加深刻地了解方程组的计算并不难,只需要学生全方面考虑分类情况即可,这样才能有利于培养学生用分类思想进行解题,以更好地解决数学难题,增强学习数学的信心,进而全面培养学生的数学素养。 4.在应用题中应用分类讨论思想 在初中数学应用题中的解题过程中,学生需要很大的耐心来审题,把握应用题的重点内容,之后结合所学数学知识点来解题,特别是遇到用字母去代替数字的题型,切不可畏惧此类题目,只要将每种情况都做一一解答和说明,就可以解决题目中要求解的未知数,对变量的类型多加以分析和讨论,从而正确解题。下面通过举例子来培养学生的分类讨论思想的运用。某小区装修卫生间需用480块某品牌的同一种规格的瓷砖,装饰材料商场出售的这种瓷砖有黑、白两种包装,黑包装每包50片,价格为30元;白包装每包30片,价格为20元,若黑、白包装均不拆开零售,那么怎样制定购买方案才能使所付费用最少?很明显此题源于生活,服务于生活,不能单一的考虑只买黑包或白包,教师引导学生考虑如果是你去买,,你会考虑什么问题,有同学会说不要浪费,也有说是不是可以混合买。在肯定每个学生的想法后。由学生得出有三种购买方案。 方案一:只买黑包装,则需买包数为: 由于不拆包零卖,所以需买10包。所付费用为30×10=300(元) 方案二:只买白包装,则需买包数为: 需买16包,所付费用为16×20=320(元) 方案三:既买黑包装,又买白包装,并设买黑包装x包,白包装y包,所需费用为W元。 ∵x、y和W为正整数, ∴购买9包黑包装瓷砖和1包白包装瓷砖时,所付费用最少,为290元。 答:购买9包黑包装瓷砖和1包白包装瓷砖时,所付费用最少为290元。对于这类应用问题,教师可以多引用生活中的例子,让学生感受到数学无处不在,更加热爱学习数学知识,同时还可以教会学生要富有创新精神和创新能力,灵活学会用方程或不等式来求解,真正解决现实生活中遇到的数学问题,只有不断的锻炼这种答题技巧,才能真正吃透数学知识,掌握分类讨论的解题技巧,真正提高数学能力。 总之,采用分类讨论思想来教初中生学习数学知识,首先要明确好题目是否要求进行分类讨论,之后才能确定如何使用分类讨论方法解题,这样才能对可能出现的结果进行合理讨论,从而正确解决问题,提高学生的分类讨论技巧。在帮助学生更好掌握知识的同时,锻炼学生的思维能力。 参考文献: [1]陈罗九.深挖教材 提炼方法 培养思维:浅谈初中数学中的分类讨论思想[J].中国数学教育,2011(23). [2]刘敬.初中学生分类讨论思想与数学思维品质的培养[J].科技创新导报,2011(10). |