浅谈初中数学化归方法应用的策略(孙高传)
浅谈初中数学化归方法应用的策略
孙高传
为了谋求一个问题的解决,我们可以把它转化为一个熟知的简单的问题*,当问题*可以解决时,归结到原来的问题可以获解。这种解决问题的思维方法就是化归方法。
在初中数学学习中,化归方法的应用极为广泛,具体的化归方法也是多种多样的。本文通过例子说明初中数学中应用化归方法解决问题的一些策略,供教学参考。
一、化多元为一元
教学二元一次方程组时,学生已经学会解一元一次方程,因此,可采用消元法(代入消元或加减消元),把要解的二元一次方程组,转化为一元一次方程求解,把一个生疏的问题转化熟悉的问题,这就是化归思想(或称化归方法)的应用,具体方法就是消元法,也就是化多元为一元的策略。又如,
例1:若{C}{C}{C}{C},则{C}{C}{C}{C}=k , 则 x=3k , y=-4k , z=7k ,
代入原式,得.
二、化高次为低次
在代数式求值或求解高次方程时,如果要求的代数式或方程的次方数较高,可以转化为次方数较低的代数式或方程进行求解,这就是化高次为低次的策略。
例2:已知x2+x-1=0,求x3+2x2+1994的值。
分析:若利用求根代入法,显然计算太繁不可取,观察题设,将结论进行转化,构造零代数式,则此题可立即获解。
解:原式= x3+x2-x+x2+x-1+1995=x(x2+x-1)+( x2+x-1)+1995=1995
这里用到了“拆”、“凑”、提取公因式等方法,便可构造出零代数式,体现了化归方法。
三、化整体为部分
有些分式加减和分式方程运算中,用常规方法通分去解相当繁琐,如果根据题型特征用拆项法解,便能化繁为简,化难为易,这就是化整体为部分的策略。它能有效提高学生分析问题、解决问题的能力。
例3: 解方程:
即为:
四、化一般为特殊
当问题在一般情况下难以解决时,我们可以从它的特殊情况入手研究其解法,再把它推广到一般问题的解决,其实质是归纳推理,但它的思考方法体现化归思想方法。
例4: 求证:一条弧所对圆周角等于它所对圆心角的一半。
分析:这是大家熟知的圆周角定理,在证明此定理时,我们是分三种情况,
{C}{C}{C}{C} , 同理MD={C}{C}{C}{C},∴MB=MD
又∵N是BD的中点,∴MN⊥BD
本例题中,直角三角形斜边上的中线是一个基本图形。如果学生从整体图形中找不出局部的基本图形就很难突破。所以遇中点,怎么看?看有没有直角,中点在不在斜边上,要不要连接中线;要不要遇中点再取中点,利用中位线定理等。就是引导学生从复杂图形找出基本图形,使问题迅速获解。
以上的例题,从一个侧面体现化归思想方法在中学数学解题中的重要地位。利用化归思想解题时,转化的途径和方法不一定相同,但有一个共同的规律,就是在待解决的问题和已解问题之间架起一个联系的桥梁,这就是知识之间的“关系链”,这就要求我们在学习数学的过程中,要不断地构建知识结构,形成知识网络,要领悟蕴含在数学内容之中的数学思想方法,这些都是提高数学解题能力的条件和基础。应用化归方法解决问题的策略很多,再如将数转化为形(数形结合)、不规则图形向规则图形转化、面积的割与补等,这里不再赘述。