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分类讨论思想在高中数学解题中的应用探讨

2018-01-19黄冠伟

考试周刊 2018年9期
关键词:解题思维分类讨论思想应用研究

摘要:在高中数学学习中,运用分类讨论思想是一种非常重要的解题思路,它能够帮助我们高中生形成判断能力与逻辑思维。在高考数学试題中,也经常会命制相关题目,以考察高中生分类讨论的思想。本文将结合自身高中学习的过程,以数学为研究对象,对分类讨论思想在解题中的应用展开讨论,并有效运用解决数学问题。

关键词:分类讨论思想;高中数学;解题思维;应用研究

一、 引言

高中是连接初中与大学的关键时期,高中的课程学习具有难度较大、题目解答方法灵活、知识覆盖面广等特点,给高中生的学习带来较大难度。由于高中生知识面、心理因素、生理因素等方面存在差异,以及接受知识和运用知识的水平层次不同等因素,会对高中生实际解题产生影响。如何在高中阶段,能将所学知识与理论融会贯通?如何应对高考的各类题型,能掌握某一类题型的解题思路?这些问题解决需要从当前高中生数学的学习方法和学习思路入手,对题型进行思路总结与实践应用练习。分类讨论思想在高中数学的解题中被广泛应用,从近年来对高考数学课程内容和相关考试题型来看,经常延续这一思想并予以题目设计,并对这一方法进行考察。本文将结合自身学习高中数学的基础上进行思考、归纳与总结后,探讨分析分类讨论思想在数学解题中的应用及习得方式。

二、 分类讨论思想在高中数学解题中的应用实例研究

分类讨论思想就是指在数学问题中,数学结论不是唯一的,根据题目的条件和要求,需要分成若干类,转化成若干个小问题来解决,这种按不同条件分类,然后再分类解决问题的数学思想,称之为分类讨论思想。分类讨论思想在高中数学解题当中经常会被应用到函数、概率等相关知识的考察中,我将从两个方面列举在这些题目解答中分类讨论思想的应用。

第一,分类解题思想在函数内容考察中的应用。

例如:当p为何值时,能使f(a)=(p+3)a2p+1+4a-5(a≠0)为一次函数?

在本题中已知该函数为一次函数,但是由于(p+3)a2p+1既可以是一次项,又可以是常数项,或者是零项。因此,此时就需要使用分类讨论思想进行解题,并将该题目的解析划分为三种情况分别讨论:(1)若未知项为一次项,则当2p+1=1且p+3+4≠0时,此时p=0,则函数为一次函数f(a)=7a-5;(2)若未知项为常数项,则当2p+1=0时,p=-1/2时,函数为一次函数f(a)=4a-5;(3)若未知项为零项,则当p+3=0时,f(a)=4a-5为一次函数。能够发现,在采用分类讨论思想对上述题目进行分层分析,并针对重点参数值进行讨论后,使最终问题得以解决更为灵活便利。

第二,分类解题思想在概率内容考察中的应用。

例如:在学校食堂的一次菜品挑选过程中,分别将菜式标记为一至十八,若至能从这些菜式中选择三种,那么选择出的菜品编号恰好能组成3的公差等差数列的几率是多少?那么,能够发现选择三种菜式出来的方法有17*16*3种,我们可以用pn=p1+3(n-1)来归类菜式编号,并分别假设p1=1、2、3,则经过计算得到目标数值的机会都是4次,则最终可求得题目求解概率为1/68。这一题型就是涉及需要采用该种思维求解事件所发生个数的问题,其分类讨论思想就成为其解题的重点了。

三、 分类讨论思想养成方法与策略

通过分类讨论思想在高中数学解题中的两个应用实例的讨论,将从两个方面探讨科学学习分类讨论思想的策略。

第一,高中生应有层次的进行习题练习。首先是要加大习题的练习,使高中生能够通过大量习题的练习,对涉及分类讨论思想题型和内容有整体的了解,从而使高中生能够在遇到题目后,依旧能够根据日常练习的逻辑思维实现对题目的解答。其次是与传统习题练习方法不一样,习题练习过程中应明确不同题目的层次性。通常可以将一个章节的学习时间,或一次抽查考试间隔时间为周期,高中生对自身进行思想养成层次的考察,然后从不足之处入手采用循序渐进的方法,对题目所涉的整个体系开展研究,将能使分类讨论思想得以强化。

第二,高中生应激发自身自主思考的潜意识。除了可采用增强练习的方法使高中生养成分类讨论思想,高中生还可以利用自身所拥有主观能动性的激发,减少对分类讨论思想的习得所用时间。在此过程中,对高中生可以采用一题多解析的方式,也可以采用案例研究的方式,并在此基础上高中生也可积极地参与到课堂分组教学中,通过利用高中生之间思维的交换、群体思维意识的形成。这种钻研例题的模式,将能够使高中生真正参与到课堂的思考和思维发散当中,从而使高中生习得分类讨论思想应用的精髓。

四、 结论

高中阶段是我们青少年成长的重要阶段,通过分类讨论思想在数学中的案例分析与运用,一方面能够通过对该种思想的习得强化我们的逻辑思维能力、解决问题能力,促进我们全面成长。另一方面针对高中阶段的特点、高中数学学习难度进行分析,在此基础上选取两个案例进行应用研究,提出了有利于高中生形成该种解题思路的方法与途径,并为分类讨论思想应用深层次研究奠定基础,为以后的学习中继续对高中数学解题方法进行研究,并对升学考试起到重要帮助。

参考文献:

[1]孟宁.高中数学解题中分类讨论思想的运用[J].教育现代化,2017,(29).

[2]王永红.分类讨论思想在高中数学教学中的应用[J].读与写(教育教学刊),2017,(07).

作者简介:

黄冠伟,湖北省武汉市,华中师范大学第一附属中学高二(11)班。endprint

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