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從一道數(shù)學題目看“轉(zhuǎn)化思想”
從一道數(shù)學題目看“轉(zhuǎn)化思想”
劉 偉
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我們在解決數(shù)學問題時,常常把有待解決或難以解決的問題,通過某種轉(zhuǎn)化手段,使它轉(zhuǎn)化成已經(jīng)解決或比較容易解決的問題,從而求得原問題的解答,這里運用的就是轉(zhuǎn)化思想。教育家維果茨基認為,學生發(fā)展具有兩種水平:一是已經(jīng)達到的發(fā)展水平,二是可能達到的發(fā)展水平。從某種程度上來說,轉(zhuǎn)化思想就是從“已達到的發(fā)展水平”,上升到“可達到的發(fā)展水平”,使學生在原有的基礎(chǔ)上,提高分析和解決問題的能力。
題目:設(shè)x,y是正實數(shù),求代數(shù)式的
最大值。
此題屬于基本不等式范疇,但形式上看又有差距,需要進行一定的轉(zhuǎn)化變形,將未知轉(zhuǎn)化為已知是解決此題的關(guān)鍵。
一、利用整體思想轉(zhuǎn)化為基本不等式
二、通過分離常數(shù)轉(zhuǎn)化為基本不等式
三、通過換元轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值
此問題中有兩個未知數(shù),而且兩未知數(shù)不存在等量關(guān)系,不能通過常規(guī)的“代入法”達到消元的目的。仔細觀察代數(shù)式,我們注意到兩個分式的分子、分母都是x,y一次關(guān)系式,利用分式的基本性質(zhì),將分子、分母同時除以x(或y),則可化為關(guān)于x/y的函數(shù)。
由已知條件x,y是正實數(shù),分子、分母同除以x得:
四、回顧反思
布盧姆在《教育目標分類學》明確指出:數(shù)學轉(zhuǎn)化思想是“把問題元素從一種形式向另一種形式轉(zhuǎn)化的能力”。如果學生在掌握雙基的同時,接受了數(shù)學思想,學會了數(shù)學方法,就能激發(fā)學習數(shù)學興趣,提高分析問題和解決問題的能力,并為以后的數(shù)學學習打下堅實的基礎(chǔ)。本例是從聯(lián)想的角度,借助整體思想、換元等技巧實現(xiàn)轉(zhuǎn)化。在面對一個陌生的問題時,學生往往不能馬上找到解決之法,而是在直覺選擇的基礎(chǔ)上,通過聯(lián)想、化歸與構(gòu)建的過程來確定解題的識別點!坝鲂滤缄、推陳出新、舉一反三”就是要在當前問題與頭腦中已有經(jīng)驗之間建立聯(lián)系。無論在什么情況下都應(yīng)該清醒地看到,所積累的知識和經(jīng)驗都是解決問題的根本,善于轉(zhuǎn)化,很多問題都是可以迎刃而解的。
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