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入手点作为解题之始,思维之初,对解题至关重要。教师在教学中不乏对入手点的归纳、提炼、指导、训练,但学生们缺乏对多入手点的灵活机动的分析、比较、衔接、切换、调整、综合的处理能力。
一、入手点的“前进性”思维特征与立足长远入手解题
从教育学分析,解题是一个系统过程。我们在问题分析教学中不能就入手点讲入手点,割裂入手点与整体解题的联系,而应深入地剖析入手点与整体解题的联系。这种开创性的功能铸就了入手点统领整个解题的全局性、战略性地位。
例1:求f(x)=■的值域。
分析:学生易想到分离常数,得f(x)=2+■,此时入手于何处?源头在哪里?不难看到解析式的核心是2x,它能成为入手破题的源头吗?请看它的前进性功能:2x∈(0, +∞)?圯2x+1∈(1,+∞)?圯■∈(0,1)?圯■∈(-1,0)?圯f(x)∈(-1,1)
二、入手点的“后退性”思维特征与后退一步解题法
华罗庚先生曾说:“解题要善退,要退到我们熟悉的知识,熟悉的方法,熟悉的起点中来,再以它们为基础向前探索前进,就能到达综合创新的彼岸。”
例2:M={a0,a1,a2,a3},规定ai?茚aj=ak,其中k是i+j被4除的余数。令N={ai|ai?茚ai=a2,ai∈M},则N的元素为多少。
说明:1.本题考查新运算符?茚,这类题目集中考查学生对新运算符的自主探究、尝试、理解、创新应用的能力,是近几年高考的热点。2.学生总想一蹴而就地理解掌握新符号,但对新事物理解总有一个过程,因此,困难也随之出现了。3.理解是一个过程,用过程去理解。教学中,要指导学生,理解新符号,“贵”在“退”字,后退到理解的起点入手,再发展深入,就能成功了。
三、入手点解题的阶段性特征
事物总是发展变化的,新入手点不断地引入,带动解题不断发展,推动解题走向成功。
例3:已知3a=4b=6c,试探究a、b、c的关系。
分析:已知条件中的a、b、c局于指数位置,看看结论,它指引我们把它们“取”出来,探寻其间的直接的等量关系。
本题的解决呈现阶段性特征:
阶段一:入手点
分离出a、b、c,令3a=4b=6c=N,得a=log3N,b=log4N,c=log6N
阶段二:新入手点
解决当前的首要问题:不同底,换底得:
a=■ b=■ c=■
阶段三:新入手点
寻找原始的等量关系:lg6=lg2+lg3
进而:■=■=■
∴■=■+■即为所求。
这样,不断发展的入手点依次产生了。
四、入手点的多样性与多样性的入手解题法
(一)知识点入手解题法
数学学科的基本知识点是解答数学问题的基石,是理所当然的入手点。每一个数学知识点都有其独具的特征,独有的功能,在入手破题时显示出独特的魅力。
例4:已知a2+b2=1,c2+d2=4,求ac+bd的取值范围。
分析本题的条件与结论,它们的结构有明显的知识特征。
方法一:与三角知识特征相符,入手点:三角换元,令a=cos?琢,b=sin?琢,c=2cos?茁,d=2sin?茁,进而得ac+bd=2cos(?琢-?茁)∈[-2, 2]。
方法二:本题也符合向量内积的知识特征,入手点:引入向量,设:■=(a,b),■=(c,d),由已知|■|=1,|■|=2
进而:ac+bd=■·■=|■||■|cos<■,■>∈[-2,2]
两种解法都显示出知识点入手解题的巨大魅力。
(二)数学思想(方法、模型)入手解题法
数学思想是数学学科的思维核心,它充满了数学学科的每一角落,是数学学科最有力的武器。从数学思想入手破题,我们的解题就有了灵魂,有了方向。
例5:已知ax>■x2,x∈[-1,1],a>0且a≠1,求a的范围。
分析:(1)本题既考查指数函数ax,又考查二次函数■x2,两者的解析式不易结合,但两者的图像都易获得,数形结合是入手点一。
(2)本题的指数函数y=ax(a>0且a≠1)具备不确定性,故适于分类讨论,即入手点二。
两大数学思想相结合,分类作图,即可解得答案。
五、入手点的辩证统一,灵活多变与立体式、交互式、网络式发展
(一)解剖入手点的功能、作用,它们是入手点相互结合的根源
事实上:(1)定义域的功能是提供保障,保障函数有意义,保障单调性有意义;(2)单调性的分析合成是问题的主体,“同增异减”法则是解题的根本途径;(3)结合点:单调性的合成需要接受定义域的保障,这种保障是必须的,但不是主要的,那学生解题时可以把这种保障放在前面来做,也可以放在后面来做,还可以借助图像法,将两个入手点一并解决。
(二)入手点的切换,“学得无助感”与“逃脱性学习法”
这种情形,关系重大,一定要指点学生自主“逃生”。
第一步:指点学生将刚才的想法(通分法)密封起来,坚决不用,打破思维的惯性。
第二步:学生清醒过来,重新入手,重新定位,多角度找入手点,或采用后退法找入手点,一定可以找到新的入手点。
不断交汇发展,创新的问题变式教学不但可以向学生深刻展现数学问题的形成过程,还可以培养学生灵活、发展、综合、辩证地入手解题。
一、入手点的“前进性”思维特征与立足长远入手解题
从教育学分析,解题是一个系统过程。我们在问题分析教学中不能就入手点讲入手点,割裂入手点与整体解题的联系,而应深入地剖析入手点与整体解题的联系。这种开创性的功能铸就了入手点统领整个解题的全局性、战略性地位。
例1:求f(x)=■的值域。
分析:学生易想到分离常数,得f(x)=2+■,此时入手于何处?源头在哪里?不难看到解析式的核心是2x,它能成为入手破题的源头吗?请看它的前进性功能:2x∈(0, +∞)?圯2x+1∈(1,+∞)?圯■∈(0,1)?圯■∈(-1,0)?圯f(x)∈(-1,1)
二、入手点的“后退性”思维特征与后退一步解题法
华罗庚先生曾说:“解题要善退,要退到我们熟悉的知识,熟悉的方法,熟悉的起点中来,再以它们为基础向前探索前进,就能到达综合创新的彼岸。”
例2:M={a0,a1,a2,a3},规定ai?茚aj=ak,其中k是i+j被4除的余数。令N={ai|ai?茚ai=a2,ai∈M},则N的元素为多少。
说明:1.本题考查新运算符?茚,这类题目集中考查学生对新运算符的自主探究、尝试、理解、创新应用的能力,是近几年高考的热点。2.学生总想一蹴而就地理解掌握新符号,但对新事物理解总有一个过程,因此,困难也随之出现了。3.理解是一个过程,用过程去理解。教学中,要指导学生,理解新符号,“贵”在“退”字,后退到理解的起点入手,再发展深入,就能成功了。
三、入手点解题的阶段性特征
事物总是发展变化的,新入手点不断地引入,带动解题不断发展,推动解题走向成功。
例3:已知3a=4b=6c,试探究a、b、c的关系。
分析:已知条件中的a、b、c局于指数位置,看看结论,它指引我们把它们“取”出来,探寻其间的直接的等量关系。
本题的解决呈现阶段性特征:
阶段一:入手点
分离出a、b、c,令3a=4b=6c=N,得a=log3N,b=log4N,c=log6N
阶段二:新入手点
解决当前的首要问题:不同底,换底得:
a=■ b=■ c=■
阶段三:新入手点
寻找原始的等量关系:lg6=lg2+lg3
进而:■=■=■
∴■=■+■即为所求。
这样,不断发展的入手点依次产生了。
四、入手点的多样性与多样性的入手解题法
(一)知识点入手解题法
数学学科的基本知识点是解答数学问题的基石,是理所当然的入手点。每一个数学知识点都有其独具的特征,独有的功能,在入手破题时显示出独特的魅力。
例4:已知a2+b2=1,c2+d2=4,求ac+bd的取值范围。
分析本题的条件与结论,它们的结构有明显的知识特征。
方法一:与三角知识特征相符,入手点:三角换元,令a=cos?琢,b=sin?琢,c=2cos?茁,d=2sin?茁,进而得ac+bd=2cos(?琢-?茁)∈[-2, 2]。
方法二:本题也符合向量内积的知识特征,入手点:引入向量,设:■=(a,b),■=(c,d),由已知|■|=1,|■|=2
进而:ac+bd=■·■=|■||■|cos<■,■>∈[-2,2]
两种解法都显示出知识点入手解题的巨大魅力。
(二)数学思想(方法、模型)入手解题法
数学思想是数学学科的思维核心,它充满了数学学科的每一角落,是数学学科最有力的武器。从数学思想入手破题,我们的解题就有了灵魂,有了方向。
例5:已知ax>■x2,x∈[-1,1],a>0且a≠1,求a的范围。
分析:(1)本题既考查指数函数ax,又考查二次函数■x2,两者的解析式不易结合,但两者的图像都易获得,数形结合是入手点一。
(2)本题的指数函数y=ax(a>0且a≠1)具备不确定性,故适于分类讨论,即入手点二。
两大数学思想相结合,分类作图,即可解得答案。
五、入手点的辩证统一,灵活多变与立体式、交互式、网络式发展
(一)解剖入手点的功能、作用,它们是入手点相互结合的根源
事实上:(1)定义域的功能是提供保障,保障函数有意义,保障单调性有意义;(2)单调性的分析合成是问题的主体,“同增异减”法则是解题的根本途径;(3)结合点:单调性的合成需要接受定义域的保障,这种保障是必须的,但不是主要的,那学生解题时可以把这种保障放在前面来做,也可以放在后面来做,还可以借助图像法,将两个入手点一并解决。
(二)入手点的切换,“学得无助感”与“逃脱性学习法”
这种情形,关系重大,一定要指点学生自主“逃生”。
第一步:指点学生将刚才的想法(通分法)密封起来,坚决不用,打破思维的惯性。
第二步:学生清醒过来,重新入手,重新定位,多角度找入手点,或采用后退法找入手点,一定可以找到新的入手点。
不断交汇发展,创新的问题变式教学不但可以向学生深刻展现数学问题的形成过程,还可以培养学生灵活、发展、综合、辩证地入手解题。