做數(shù)學(xué)題有何技巧方法
數(shù)學(xué)應(yīng)用問(wèn)題較好地考察了學(xué)生閱讀理解能力與日常生活體驗(yàn),同時(shí)又考察了學(xué)生獲取信息后的抽象概括與建模能力,判斷決策能力。那么接下來(lái)給大家分享一些關(guān)于做數(shù)學(xué)題有何技巧方法,希望對(duì)大家有所幫助。
做數(shù)學(xué)題有何技巧方法
1. 觀察與實(shí)驗(yàn)
( 1 )觀察法:有目的有計(jì)劃的通過(guò)視覺(jué)直觀的發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)對(duì)象的規(guī)律、性質(zhì)和解決問(wèn)題的途徑。
( 2 )實(shí)驗(yàn)法:實(shí)驗(yàn)法是有目的的、模擬的創(chuàng)設(shè)一些有利于觀察的數(shù)學(xué)對(duì)象,通過(guò)觀察研究將復(fù)雜的問(wèn)題直觀化、簡(jiǎn)單化。它具有直觀性強(qiáng),特征清晰,同時(shí)可以試探解法、檢驗(yàn)結(jié)論的重要優(yōu)勢(shì)。
2. 比較與分類
( 1 )比較法
是確定事物共同點(diǎn)和不同點(diǎn)的思維方法。在數(shù)學(xué)上兩類數(shù)學(xué)對(duì)象必須有一定的關(guān)系才好比較。我們常比較兩類數(shù)學(xué)對(duì)象的相同點(diǎn)、相異點(diǎn)或者是同異綜合比較。
( 2 )分類的方法
分類是在比較的基礎(chǔ)上,依據(jù)數(shù)學(xué)對(duì)象的性質(zhì)的異同,把相同性質(zhì)的對(duì)象歸入一類,不同性質(zhì)的對(duì)象歸為不同類的思維方法。如上圖中一次函數(shù)的 k 在不等于零的情況下的分類是大于零和小于零體現(xiàn)了不重不漏的原則。
3 .特殊與一般
( 1 )特殊化的方法
特殊化的方法是從給定的區(qū)域內(nèi)縮小范圍,甚至縮小到一個(gè)特殊的值、特殊的點(diǎn)、特殊的圖形等情況,再去考慮問(wèn)題的解答和合理性。
( 2 )一般化的方法
4. 聯(lián)想與猜想
( 1 )類比聯(lián)想
類比就是根據(jù)兩個(gè)對(duì)象或兩類事物間存在著的相同或不同屬性,聯(lián)想到另一事物也可能具有某種屬性的思維方法。
通過(guò)類比聯(lián)想可以發(fā)現(xiàn)新的知識(shí);通過(guò)類比聯(lián)想可以尋求到數(shù)學(xué)解題的方法和途徑:
( 2 )歸納猜想
牛頓說(shuō)過(guò):沒(méi)有大膽的猜想就沒(méi)有偉大的發(fā)明。猜想可以發(fā)現(xiàn)真理,發(fā)現(xiàn)論斷;猜想可以預(yù)見(jiàn)證明的方法和思路。初中數(shù)學(xué)主要是對(duì)命題的條件觀察得出對(duì)結(jié)論的猜想,或?qū)l件和結(jié)論的觀察提出解決問(wèn)題的方案與方法的猜想。
歸納是對(duì)同類事物中的所蘊(yùn)含的同類性或相似性而得出的一般性結(jié)論的思維過(guò)程。歸納有完全歸納和不完全歸納。完全歸納得出的猜想是正確的,不完全歸納得出的猜想有可能正確也有可能錯(cuò)誤,因此作為結(jié)論是需要證明的。關(guān)鍵是猜之有理、猜之有據(jù)。
5. 換元與配方
( 1 )換元法
解數(shù)學(xué)題時(shí),把某個(gè)式子看成一個(gè)整體,用一個(gè)變量去代替它,從而使問(wèn)題得到簡(jiǎn)化,這叫換元法。換元的實(shí)質(zhì)是轉(zhuǎn)化,關(guān)鍵是構(gòu)造元和設(shè)元,理論依據(jù)是等量代換,目的是變換研究對(duì)象,將問(wèn)題移至新對(duì)象的知識(shí)背景中去研究,從而使非標(biāo)準(zhǔn)型問(wèn)題標(biāo)準(zhǔn)化、復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,變得容易處理。
換元法又稱輔助元素法、變量代換法。通過(guò)引進(jìn)新的變量,可以把分散的條件聯(lián)系起來(lái),隱含的條件顯露出來(lái),或者把條件與結(jié)論聯(lián)系起來(lái)?;蛘咦?yōu)槭煜さ男问剑褟?fù)雜的計(jì)算和推證簡(jiǎn)化。
我們使用換元法時(shí),要遵循有利于運(yùn)算、有利于標(biāo)準(zhǔn)化的原則,換元后要注重新變量范圍的選取,一定要使新變量范圍對(duì)應(yīng)于原變量的取值范圍,不能縮小也不能擴(kuò)大。 你可以先觀察算式,你可以發(fā)現(xiàn)這種要換元法的算式中總是有相同的式子,然后把他們用一個(gè)字母代替,算出答案,然后答案中如果有這個(gè)字母,就把式子帶進(jìn)去,計(jì)算就出來(lái)啦。
( 2 )配方法
配方法是對(duì)數(shù)學(xué)式子進(jìn)行一種定向變形(配成“完全平方”)的技巧,通過(guò)配方找到已知和未知的聯(lián)系,從而化繁為簡(jiǎn)。何時(shí)配方,需要我們適當(dāng)預(yù)測(cè),并且合理運(yùn)用“裂項(xiàng)”與“添項(xiàng)”、“配”與“湊”的技巧,從而完成配方。有時(shí)也將其稱為“湊配法”。最常見(jiàn)的配方是進(jìn)行恒等變形,使數(shù)學(xué)式子出現(xiàn)完全平方。它主要適用于:已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函數(shù)、二次代數(shù)式的討論與求解。配方法使用的最基本的配方依據(jù)是二項(xiàng)完全平方公式 (a + b) 2 = a 2 + 2ab + b 2 ,將這個(gè)公式靈活運(yùn)用,可得到各種基本配方形式
6. 構(gòu)造法與待定系數(shù)法
( 1 )構(gòu)造法所謂構(gòu)造性的方法就是數(shù)學(xué)中的概念和方法按固定的方式經(jīng)有限個(gè)步驟能夠定義的概念和能夠?qū)崿F(xiàn)的方法。常見(jiàn)的有構(gòu)造函數(shù),構(gòu)造圖形,構(gòu)造恒等式。平面幾何里面的添輔助線法就是常見(jiàn)的構(gòu)造法。構(gòu)造法解題有:直接構(gòu)造、變更條件構(gòu)造和變更結(jié)論構(gòu)造等途徑。
( 2 )待定系數(shù)法:將一個(gè)多項(xiàng)式表示成另一種含有待定系數(shù)的新的形式,這樣就得到一個(gè)恒等式。然后根據(jù)恒等式的性質(zhì)得出系數(shù)應(yīng)滿足的方程或方程組,其后通過(guò)解方程或方程組便可求出待定的系數(shù),或找出某些系數(shù)所滿足的關(guān)系式,這種解決問(wèn)題的方法叫做待定系數(shù)法。
7. 公式法與反證法
( 1 )公式法
利用公式解決問(wèn)題的方法。初中最常用的有一元二次方程求根時(shí)使用求根公式的方法;完全平方公式的方法等。如下面一組題就是完全平方公式的應(yīng)用:
( 2 )反證法是“間接證明法”一類,即:肯定題設(shè)而否定結(jié)論,從而得出矛盾,就可以肯定命題的結(jié)論的正確性,從而使命題獲得了證明。
中學(xué)數(shù)學(xué)新題型解題方法和技巧
1. 數(shù)學(xué)探索題
所謂探索題就是從問(wèn)題給定的題設(shè)條件中探究其相應(yīng)的結(jié)論并加以證明,或從給定的題目要求中探究相應(yīng)的必需具備的條件、解決問(wèn)題的途徑。
條件探索題:解答策略之一是將題設(shè)和結(jié)論視為已知,同時(shí)推理,在演繹的過(guò)程中尋找出相應(yīng)所需的條件。
結(jié)論探索題:通常指結(jié)論不確定不唯一,或結(jié)論需通過(guò)類比、引申、推廣,或給出特例需通過(guò)歸納得出一般結(jié)論??梢韵炔聹y(cè)再去證明;也可以尋求具體情況下的結(jié)論再證明;或直接演繹推證。
規(guī)律探索題:實(shí)際就是探索多種解決問(wèn)題的途徑,制定多種解題的策略。
活動(dòng)型探索題:讓學(xué)生參與一定的社會(huì)實(shí)踐,在課內(nèi)和課外的活動(dòng)中,通過(guò)探究完成問(wèn)題解決。
推廣型探索題:將一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題,加以推廣,可產(chǎn)生新的結(jié)論,在初中教學(xué)中常見(jiàn)。如平行四邊形的判定,就可以產(chǎn)生許多新的推廣,一方面是自身的推廣,一方面可以延伸到菱形和正方形中。
探索是數(shù)學(xué)的生命線,解探索題是一種富有創(chuàng)造性的思維活動(dòng),一種數(shù)學(xué)形式的探索絕不是單一的思維方式的結(jié)果,而是多種思維方式的聯(lián)系和滲透,這樣可使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中敢于質(zhì)疑、提問(wèn)、反思、推廣。通過(guò)探索去經(jīng)歷數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)、數(shù)學(xué)探究、數(shù)學(xué)創(chuàng)造的過(guò)程,體會(huì)創(chuàng)造帶來(lái)的快樂(lè)。
2. 數(shù)學(xué)情境題
情境題是以一段生活實(shí)際、故事、歷史、游戲與數(shù)學(xué)問(wèn)題、數(shù)學(xué)思想和方法于情境中。這類問(wèn)題往往生動(dòng)有趣,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的研究動(dòng)機(jī),但同時(shí)數(shù)學(xué)情景題又有信息量大,開(kāi)放性強(qiáng)的特點(diǎn),因此需要學(xué)生能從場(chǎng)景中提煉出數(shù)學(xué)問(wèn)題,同時(shí)經(jīng)歷了借助數(shù)學(xué)知識(shí)研究實(shí)際問(wèn)題的數(shù)學(xué)化過(guò)程。
如老師在講有理數(shù)的混合運(yùn)算時(shí),
3. 數(shù)學(xué)開(kāi)放題
數(shù)學(xué)開(kāi)放題是相對(duì)于傳統(tǒng)的封閉題而言的一種新題型,其特征是題目的條件不充分,或沒(méi)有確定的結(jié)論,也正因?yàn)檫@樣,所以開(kāi)放題的解題策略往往也是多種多樣的。
( 1 )數(shù)學(xué)開(kāi)放題一般具有下列特征
①不確定性:所提的問(wèn)題常常是不確定的和一般性的,其背景情況也是用一般詞語(yǔ)來(lái)描述的,因此需收集其他必要的信息,才能著手解的題目。
②探究性:沒(méi)有現(xiàn)成的解題模式,有些答案可能易于直覺(jué)地被發(fā)現(xiàn),但是求解過(guò)程中往往需要從多個(gè)角度進(jìn)行思考和探索。
③非完備性:有些問(wèn)題的答案是不確定的,存在著多樣的解答,但重要的還不是答案本身的多樣性,而在于尋求解答的過(guò)程中學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重建。
④發(fā)散性:在求解過(guò)程中往往可以引出新的問(wèn)題,或?qū)?wèn)題加以推廣,找出更一般、更概括性的結(jié)論。常常通過(guò)實(shí)際問(wèn)題提出,學(xué)生必須用數(shù)學(xué)語(yǔ)言將其數(shù)學(xué)化,也就是建立數(shù)學(xué)模型。
⑤發(fā)展性:能激起多數(shù)學(xué)生的好奇性,全體學(xué)生都可以參與解答過(guò)程。
⑥創(chuàng)新性:教師難以用注入式進(jìn)行教學(xué),學(xué)生能自然地主動(dòng)參與,教師在解題過(guò)程中的地位是示范者、啟發(fā)者、鼓勵(lì)者、合作者。
( 2 )對(duì)數(shù)學(xué)開(kāi)放題的分類
從構(gòu)成數(shù)學(xué)題系統(tǒng)的四要素(條件、依據(jù)、方法、結(jié)論)出發(fā),定性地可分成四類;如果尋求的答案是數(shù)學(xué)題的條件,則稱為條件開(kāi)放題;如果尋求的答案是依據(jù)或方法,則稱為策略開(kāi)放題;如果尋求的答案是結(jié)論,則稱為結(jié)論開(kāi)放題;如果數(shù)學(xué)題的條件、解題策略或結(jié)論都要求解題者在給定的情境中自行設(shè)定與尋找,則稱為綜合開(kāi)放題。
從學(xué)生的學(xué)習(xí)生活和熟悉的事物中收集材料,設(shè)計(jì)成各種形式的數(shù)學(xué)開(kāi)放性問(wèn)題,意在開(kāi)放學(xué)生的思路,開(kāi)放學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)能力,開(kāi)放性數(shù)學(xué)問(wèn)題給不同層次的學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)創(chuàng)設(shè)了機(jī)會(huì),多種解題策略的應(yīng)用,有力地發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新技能,提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
( 3 )以數(shù)學(xué)開(kāi)放題為載體的教學(xué)特征
①師生關(guān)系開(kāi)放:教師與學(xué)生成為問(wèn)題解決的共同合作者和研究者
②教學(xué)內(nèi)容開(kāi)放:開(kāi)放題往往條件不完全、或結(jié)論不完全,需要收集信息加以分析和研究,給數(shù)學(xué)留下了創(chuàng)新的空間。
③教學(xué)過(guò)程的開(kāi)放性:由于研究的內(nèi)容的開(kāi)放性可以激起學(xué)生的好奇心、同時(shí)由于問(wèn)題的開(kāi)放性,就沒(méi)有現(xiàn)成的解題模式,因此就會(huì)留下想象的空間,使所有的學(xué)生都可參與想象和解答。
( 4 )開(kāi)放題的教育價(jià)值
有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì);
有助于學(xué)生主體意識(shí)的形成;
有利于全體學(xué)生的參與,實(shí)現(xiàn)教學(xué)的民主性和合作性;
有利于學(xué)生體驗(yàn)成功、樹(shù)立信心,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的興趣;
有助于提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
4. 數(shù)學(xué)建模題(初中數(shù)學(xué)建模題也可以看作是數(shù)學(xué)應(yīng)用題)
數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)指出 : 要學(xué)生會(huì)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題 , 能適應(yīng)社會(huì)日常生活和生產(chǎn)勞動(dòng)的基本需要。初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)目的之一 , 就是培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力 , 要求學(xué)生會(huì)分析和解決生產(chǎn)、生活中的數(shù)學(xué)問(wèn)題 , 形成善于應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)和能力。從各省市的中考數(shù)學(xué)命題來(lái)看 , 也更關(guān)注學(xué)生靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題能力的考查 , 可以說(shuō)培養(yǎng)學(xué)生解答應(yīng)用題的能力是使學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的基本途徑之一
數(shù)學(xué)思想方法在解題中有不可忽視的作用
1. 函數(shù)與方程的思想
函數(shù)與方程的思想是中學(xué)數(shù)學(xué)最基本的思想。所謂函數(shù)的思想是指用運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn)去分析和研究數(shù)學(xué)中的數(shù)量關(guān)系,建立函數(shù)關(guān)系或構(gòu)造函數(shù),再運(yùn)用函數(shù)的圖像與性質(zhì)去分析、解決相關(guān)的問(wèn)題。而所謂方程的思想是分析數(shù)學(xué)中的等量關(guān)系,去構(gòu)建方程或方程組,通過(guò)求解或利用方程的性質(zhì)去分析解決問(wèn)題。
2. 數(shù)形結(jié)合的思想
數(shù)與形在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化。如某些代數(shù)問(wèn)題、三角問(wèn)題往往有幾何背景,可以借助幾何特征去解決相關(guān)的代數(shù)三角問(wèn)題;而某些幾何問(wèn)題也往往可以通過(guò)數(shù)量的結(jié)構(gòu)特征用代數(shù)的方法去解決。因此數(shù)形結(jié)合的思想對(duì)問(wèn)題的解決有舉足輕重的作用。
3. 分類討論的思想
分類討論的思想之所以重要,原因一是因?yàn)樗倪壿嬓暂^強(qiáng),原因二是因?yàn)樗闹R(shí)點(diǎn)的涵蓋比較廣,原因三是因?yàn)樗膳囵B(yǎng)學(xué)生的分析和解決問(wèn)題的能力。原因四是實(shí)際問(wèn)題中常常需要分類討論各種可能性。
解決分類討論問(wèn)題的關(guān)鍵是化整為零,在局部討論降低難度。常見(jiàn)的類型:類型 1 :由數(shù)學(xué)概念引起的的討論,如實(shí)數(shù)、有理數(shù)、絕對(duì)值、點(diǎn)(直線、圓)與圓的位置關(guān)系等概念的分類討論;類型 2 :由數(shù)學(xué)運(yùn)算引起的討論,如不等式兩邊同乘一個(gè)正數(shù)還是負(fù)數(shù)的問(wèn)題;類型 3 :由性質(zhì)、定理、公式的限制條件引起的討論,如一元二次方程求根公式的應(yīng)用引起的討論;類型 4 :由圖形位置的不確定性引起的討論,如直角、銳角、鈍角三角形中的相關(guān)問(wèn)題引起的討論。類型 5 :由某些字母系數(shù)對(duì)方程的影響造成的分類討論,如二次函數(shù)中字母系數(shù)對(duì)圖象的影響,二次項(xiàng)系數(shù)對(duì)圖象開(kāi)口方向的影響,一次項(xiàng)系數(shù)對(duì)頂點(diǎn)坐標(biāo)的影響,常數(shù)項(xiàng)對(duì)截距的影響等。
分類討論思想是對(duì)數(shù)學(xué)對(duì)象進(jìn)行分類尋求解答的一種思想方法,其作用在于克服思維的片面性,全面考慮問(wèn)題。分類的原則:分類不重不漏。分類的步驟:①確定討論的對(duì)象及其范圍;②確定分類討論的分類標(biāo)準(zhǔn);③按所分類別進(jìn)行討論;④歸納小結(jié)、綜合得出結(jié)論。注意動(dòng)態(tài)問(wèn)題一定要先畫(huà)動(dòng)態(tài)圖。
4 .轉(zhuǎn)化與化歸的思想
轉(zhuǎn)化與化歸市中學(xué)數(shù)學(xué)最基本的數(shù)學(xué)思想之一,數(shù)形結(jié)合的思想體現(xiàn)了數(shù)與形的轉(zhuǎn)化;函數(shù)與方程的思想體現(xiàn)了函數(shù)、方程、不等式之間的相互轉(zhuǎn)化;分類討論思想體現(xiàn)了局部與整體的相互轉(zhuǎn)化,所以以上三種思想也是轉(zhuǎn)化與化歸思想的具體呈現(xiàn)。
但是轉(zhuǎn)化包括等價(jià)轉(zhuǎn)化和非等價(jià)轉(zhuǎn)化,等價(jià)轉(zhuǎn)化要求在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中前因和后果是充分的也是必要的;不等價(jià)轉(zhuǎn)化就只有一種情況,因此結(jié)論要注意檢驗(yàn)、調(diào)整和補(bǔ)充。轉(zhuǎn)化的原則是將不熟悉和難解的問(wèn)題轉(zhuǎn)為熟知的、易解的和已經(jīng)解決的問(wèn)題,將抽象的問(wèn)題轉(zhuǎn)為具體的和直觀的問(wèn)題;將復(fù)雜的轉(zhuǎn)為簡(jiǎn)單的問(wèn)題;將一般的轉(zhuǎn)為特殊的問(wèn)題;將實(shí)際的問(wèn)題轉(zhuǎn)為數(shù)學(xué)的問(wèn)題等等使問(wèn)題易于解決。
但是轉(zhuǎn)化包括等價(jià)轉(zhuǎn)化和非等價(jià)轉(zhuǎn)化,等價(jià)轉(zhuǎn)化要求在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中前因和后果是充分的也是必要的;不等價(jià)轉(zhuǎn)化就只有一種情況,因此結(jié)論要注意檢驗(yàn)、調(diào)整和補(bǔ)充。轉(zhuǎn)化的原則是將不熟悉和難解的問(wèn)題轉(zhuǎn)為熟知的、易解的和已經(jīng)解決的問(wèn)題,將抽象的問(wèn)題轉(zhuǎn)為具體的和直觀的問(wèn)題;將復(fù)雜的轉(zhuǎn)為簡(jiǎn)單的問(wèn)題;將一般的轉(zhuǎn)為特殊的問(wèn)題;將實(shí)際的問(wèn)題轉(zhuǎn)為數(shù)學(xué)的問(wèn)題等等使問(wèn)題易于解決。
常見(jiàn)的轉(zhuǎn)化方法有
( 1 )直接轉(zhuǎn)化法:把原問(wèn)題直接轉(zhuǎn)化為基本定理、基本公式或基本圖形問(wèn)題
( 2 )換元法:運(yùn)用“換元”把式子轉(zhuǎn)化為有理式或使整式降冪等,把較復(fù)雜的函數(shù)、方程、不等式問(wèn)題轉(zhuǎn)化為易于解決的基本問(wèn)題 . ?
( 3 )數(shù)形結(jié)合法:研究原問(wèn)題中數(shù)量關(guān)系(解析式)與空間形式(圖形)關(guān)系,通過(guò)互相變換獲得轉(zhuǎn)化途徑 . ?
( 4 )等價(jià)轉(zhuǎn)化法:把原問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一個(gè)易于解決的等價(jià)命題,達(dá)到化歸的目的 . ?
( 5 )特殊化方法:把原問(wèn)題的形式向特殊化形式轉(zhuǎn)化,并證明特殊化后的問(wèn)題,使結(jié)論適合原問(wèn)題 .
( 6 )構(gòu)造法:“構(gòu)造”一個(gè)合適的數(shù)學(xué)模型,把問(wèn)題變?yōu)橐子诮鉀Q的問(wèn)題 .
( 7 )坐標(biāo)法:以坐標(biāo)系為工具,用計(jì)算方法解決幾何問(wèn)題也是轉(zhuǎn)化方法的一個(gè)重要途徑
轉(zhuǎn)化與化歸的指導(dǎo)思想?
( 1 )把什么問(wèn)題進(jìn)行轉(zhuǎn)化,即化歸對(duì)象 . ?
( 2 )化歸到何處去,即化歸目標(biāo) . ?
( 3 )如何進(jìn)行化歸,即化歸方法 . ?
化歸與轉(zhuǎn)化思想是一切數(shù)學(xué)思想方法的核心 .
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