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构造法在高中数学解题中的应用方法

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  摘 要:新课标改革推动了高中数学教学改革的进程,同时对于高中生也有了更高的要求,教师在教学过程中不仅要保证充足题目练习量,还要促使学生掌握举一反三的思维能力。高中数学解题过程即是将未知转变成已知,其中的转变也是解题的关键所在。本文将阐述构造法的概念,并探讨构造法在数学题目解析中的运用。
  关键词:构造法 高中数学 解题 应用
  引言
  高中数学在高中课程中占据了重要的比例,同时也是十分关键的一门课程,也是学生学习的重点课程。数学知识极具抽象化,如何实现知识点有效转化成为学生掌握的内容,需要有效运用构造法,将解题过程实行规划,从而达到教学有效性的目的。
  一、构造法的概念
  构造法:在解答数学题目过程中无法通过定向思维解答时,根据题目的性质和已知条件,转换思维,通过新的方法观察题型、理解题意,利用关键点,在分析问题坐标、形状、数据等题目条件的基础上,使用满足题目对象条件解答问题的方法。[1]构造法科学合理的将归化处理融入其中,将题目中的已知条件或关系作为解题工具,思维构造切合题意的条件,同时将题目中隐藏的性质、条件通过构造对象展现出来,最终达到解题的目的。构造法的有效运用,整体提升了数学解题的质量和效率,同时促进了数学教学的发展。
  二、高中数学解题中构造法的运用
  1.方程解题中的运用
  方程解题中广泛运用了构造法,并且能够迅速解析题目。方程类型的题目往往与函数相关,大多通过题目中给出的已知条件,采用几何恒等式的综合理念,将题目中抽象的条件化简,从而培养学生多维度思考能力。例如:
  已知(m-n)2-4(n-x)(x-m)=0,证明 m,n,x 为等差数列。
  解答:通过构造法得出新方程式:(n-x)t2+(m-n)t+(x-m)=0 ,
  令 △=(m-n)2-4(n-x)(x-m)
  ∴ △=0
  ∴(n-x)t2+(m-n)t+(x-m)=0
  ∵(n-x)t2+(m-n)t+(x-m)=0
  ∴t=1,
  ∴两根是根数都为1
  ∴根据韦达定理可以得出m+n=2x
  ∴ m,n,x 为等差数列。
  2.函数解题中的运用
  函数模块是高中数学的重点教学内容,也是难点所在,该模块内容注重的是学生逻辑能力的培养与运用。函数存在一定的复杂性和抽象性,以往的解题方式已然无法满足当下的需求,对此,在函数题目中也会运用构造法,将复杂化、抽象化的题目转变为具体的问题,有效降低函数题目的解答难度。[2]例如:
  已知 a、b、c∈(1,0),求证 a(1-b)+b(1-c)-1<-c(1-a)。
  解答:移项得出:a(1-b)+b(1-c)+c(1-a)<1
  构造函数:f(a)=(b+c-1)+(bc-b-c+1)
  ∵ b、c∈(1,0)
  ∴ f(0)=(b-1)(c-1), f(1)=bc>0
  ∵ f(a)是一次函數,图像是一条直线
  a∈(1,0)
  ∴f(a)>0
  ∴a(1-b)+b(1-c)-1<-c(1-a)
  三、构造法有效运用于高中数学解题中的对策
  1.形成构造理念,高效解题
  构造法运用前提即是了解和掌握构造法的含义。构造便是为了完成目标,采取系列措施,完成相应流程和步骤达到目的。因此,教师在讲授构造法时,必须以通俗易懂的方式让学生了解,即是通过学生自己理解的合理的方式提高解答题目的效率,从而锻炼学生的逻辑思维能力;通过构造法,可以将难题简单化,将他们构造成为日常解答的简单习题,高效完成并高效掌握。方程,主要包括了二元二次方程、线性方程、曲线方程等一系列的内容,涉及知识面广,而且难度高。方程式与函数、代数式、不等式等内容息息相关,因此在解答疑难方程式,必须有效使用构造法,根据方程式的性质、理论,进一步的记忆、理解数学题型,反复斟酌,从而转化更多的题目,解决更多的题型,通过反复思考的过程,将生活中相关的数学知识转移到高中数学的学习中,为自己构造机会,促使学生养成良好的学习习惯。
  2.有效结合各类解题方法,提高解题效率
  高中数学解题方法多种多样,构造法作为其中一种高效解题方式,并不是适用所有题型,还需要同其他的解题方法有效结合,才能够发挥最大的效用,达到简化题目的目的。比如说,解决方程、函数、不等式、绝对值问题,基本思路便是将绝对值转化成为不含绝对值的问题,其中包括了分类讨论法、两边平方法、几何意义法等等,在解决题目过程中,根据自己的思维转化,剖析题目条件及所涉概念性质,以最短的时间获得最合理的题目解答思路,选择最适合的方法,从而高效解决疑难题型。该方法不仅能够提升解题效率,还能够培养学生的逻辑思维能力和自主学习能力。
  3.促进多向思维培养,强化构造法的效果
  高中数学极具复杂性、抽象化,通过固定思维难以让学生掌握知识点并且运用实践。由此可见,教师在教学展开期间必须加强学生多向思维的培养,促使学生突破原有思维的限制,科学合理的运用构造法,同时,联合联想法、概括法、类比法等思维方式,探索数学题目中隐藏的关系、条件、性质,从而有效构造数学解题模式,使得解题过程更具灵活性。
  4.形成转化思维,培养理解能力
  数学学习如果没有直观概念的引导,则难以找到其中的本质,唯有在数学解题中联合数形结合理念,才能迅速找到解题方法。所以,教师在教学中应该引导和培养学生的转化思维,使得学生能够对各种题目进行合理解释,从而养成良好的学习习惯,从而培养学生的思考能力、创造能力,开发学生思维能力。
  结语
  总而言之,高中学习压力偏大,面对各种知识混合的疑难题型,学生的学习兴趣和积极性都会受到影响,对此,为了有效提升教学效果和质量,教师必须科学合理的使用构造法,开拓学生思维,有效培养学生逻辑思维能力和创新能力。
  参考文献
  [1]崔照仙.构造法在高中数学解题中的应用[J].课程教育研究,2019(04):241.
  [2]陈泓熹.构造法在高中数学解题中运用的分析及研究[J].数学学习与研究,2018(03):122.
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