“数学美 ” 在高中数学解题中的运用

(整期优先)网络出版时间:2020-05-29
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“数学美 ” 在高中数学解题中的运用

周永生

山东省德州市夏津第一中学

【摘要】:数学因为是理科类的学科,所以一直以来,学生都会认为是比较枯燥,且没有美感的学科。但实际上在数学之中我们也可以发现数学的美感,这就需要教师引导学生去发现。运用数学中的美感,可以帮助学生更好地找到教学之中的美感,并且激发学生对数学的热爱和激情,可以有效地帮助学生提高数学的解题能力。本文就是针对数学中的“美”,提出一些新的解题教学方式的思考。

【关键词】:数学美;高中数学;解题运用

引言

教育心理学认为,教学活动中的美学动机是不可忽视的。因此在教学活动中,教师们应该找到数学中的美,可以激发学生的兴趣,培养学生的美感,帮助学生建立对数学的信心和兴趣。尤其是在高中,数学知识比较抽象,很多的学生接受起来比较困难,并且学习起来也会觉得枯燥一些。所以教师一定要找出教学之中的美学,有助于学生找到学习的乐趣。

“数学美”在高中数学解题中的运用

2.1运用简洁美,探索解题捷径

高中的几何图形的解题,是让学生十分头疼的一种题型。尤其是在高中的立体几何之中,还结合了函数和运动的题目,而学生的空进想象能力有限,因此学生在高中数学这一部分相对比较薄弱,教师可以将几何图形变换成平面图形,学生理解起来就会更加容易,将复杂图形简洁化,用简洁美帮助学生探索到新的解题途径。

比如说,在长方形ABCD中,AB=2,BC=1,E为DC上的中点,F为线段EC(端点除外)上一动点,现将△AFD沿AF折起,使平面ABD⊥平面ABC,在平面ABD内过点D作DK⊥AB,K为垂足,设AK=t,则t的取值范围是?学生在做这种翻折问题的时候,学生会通过题意想象整个图形变成立体的样子,不利于学生理解题意,教师可以直接将整个ABCD就画作一个平面的四边形,然后将AE两点连接起来,F直接在EC上移动,通过一个展开的平面的图形,学生能够更加直观地看到图形的内部结构,教师在这样的图形上进行讲解,学生会更加容易理解教师的意思。这样也可以为学生提供一个更好的解题思路,学生会学习教师的方式,自己在做类似的题目时,学生也会选择这样的方式自己自主解决问题,为学生建立自信心,从而提高学生对于数学的学习兴趣。

2.2运用和谐美,启迪解题思路

希腊数学家裴安认为:“和谐美是复杂的统一,是对立的协调,经过数学变换出现了统一的均衡美。”世界就是一个和谐统一的整体,数学也不例外,我们需要的就是找到数学中的和谐美,帮助学生梳理题目思路,帮助学生找到新的解题思路,有助于提高学生对数学的兴趣。

比如说,已知正数x,y,z满足x+y+z=1,求证x²/y+2z+y²/z+2x+z²/x+2y≥1/3。这道题结论优美和谐,但是从整体上处理它却不容易。越是题目简单的题,学生解题就会更加困难,已知条件比较少,学生不知道应该从何下手。因此教师应该引导学生找到问题的突破口,将这道题分成三个不同的小问题,可以层层深入,逐个击破。将x+y+z=1代入到式子之中,x,y,z分别都是正数,所以x²/y+2z+1/9(y+2z)≥2根号下x²/y+2z·1/9(y+2z)=2/3x,最后得出x²/y+2z≥2/3x-1/9(y+2z)这个式子,学生也就可以同理得出后面两个式子的证明,最后三个式子累加而成。整个式子其实就是一个有机整体,学生从小问题之中着手,逐个击破,就能够得出最后整体的答案。这样的解题方式还可以帮助学生梳理思路,培养学生的逻辑思维能力,是比较有效地帮助学生解决问题的方式。

2.3运用对称美,简化解题过程

对称也是数学之中经常会遇到的,不管是几何图形之中,还是在函数之中都能够找到堆成。函数也是学生需要攻克的一个难关,它可以在各个知识点之中插入,因此一直都是学生头疼的问题。教师可以利用函数的对称性帮助学生解决问题。

这需要教师在最开始对函数的对称性和周期性进行讲解的时候,就需要运用画图的方式帮助学生理解对称性。函数式子都可以在数轴之中绘制出来,教师在讲解的时候,举例实际为学生展示,让学生直观地观察到式子在数轴上的变化,找到对称轴,学生就能够很快地发现规律,运用数轴画图的方式辅助学生解决函数问题。

结语

数学对于高中而言,是一个比较难攻克的问题,但是在学生的学习生涯之中,数学又占据了重要的位置,所以教师一定要积极地发现数学之中的美,更要引导学生发现和感受数学中的美,让学生感受到数学的魅力。通过提高学生的兴趣,激发学生自主探究,培养学生的数学思维,从而促进学生的数学综合能力的提高。

【参考文献】:

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