谈构造法在数学教学中的地位

(整期优先)网络出版时间:2011-12-22
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谈构造法在数学教学中的地位

贺正坤

贵州顶效经济开发区中学贺正坤

数学解题是把数学问题中有关条件设想在某种意义上实施,从而使问题解决.它有多种思想方法,例如:类比、化归、数形结合、转化、构造等.“构造法”解题,是众多思想方法中的一种,通过构造恰当的模型或方法,能使问题的解决变得快速、简洁、巧妙.

对构造法的教学价值,却是仁者见仁、智者见智.在文[1]认为,构造法的教学价值在于提高学生对数学模型的敏感性,促使学生完善数学认知结构、培养学生的创造性思维能力、培养学生的数学审美能力.在文中用“例3:求证:(1)若,则

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(其证明见原文,在此从略)”来阐述用构造法构造几何图形证明不等式的数形结合思想.

文[2]对上例却给出了如下阐述:“许多杂志常常以这道不等式证明题来说明构造法之美妙......但明眼人一望即知,此题的原形原本就是一个浅显的平面几何题,只不过把它用代数不等式的形式给出罢了.即便如此,我们也可以从所给不等式的特征联想到基本不等式的变式:

于是对原式左边四项用①式进行变形后相加,即为要求证的结论.(原证见原文,在此从略.)在文中作了如下结论:对学生而言,向他们介绍一些基本的解题技巧是需要的,但如果在教学中人为地高技巧化,最终只会导致“双基的异化”,“同时过分强调技巧,会造成一般学生丧失信心,甚至于连基本方法也掌握不了.”

读罢两文,使我在产生迷惑的同时,也进一步产生了思考:“教师在教学中应如何把握构造法的应用,使构造法在数学教学中展示巧妙的‘教学设计’,能不断启发、诱导、激励学生乐于探索、敢于探索、善于探索,从而使学生的创造性思维不断得到升华.”为此笔者试图从以下几个方面对构造法在教学中的功能进行分析,以期能更好地把握构造法在教学中的地位.

一、构造法需要以足够的知识经验为基础,较强的观察能力、综合运用能力和创造能力为前提,若能根据题目的特征,对问题进行深入分析,找出“已知”与“所求(所证)”之间的联系纽带,使解题另辟蹊径、水到渠成,对某些题型却是数学其它方法不可替代的好方法.

分析:本题若是用代数方法求解,则较难入手,联想到两点间的距离公式,将函数解析式改写成

二、“构造法”作为一种重要的化归手段,在数学中有着极为重要的作用,但在教学中对学生的思维能力应有正确的认识,慎用构造法,更应避免在教学时为了讲构造法而人为构造,增加学生对数学的畏惧感和挫折感.

本题一经构造反而让学生对数学有深不可测之感.

方法三:对“已知”、“求证”进行分析,结合两点间距离公式,即可把问题转化为:求直线3+4-1=0上的点到定点(1,2)的最短距离的平方,于是由点到直线距离公式有

本题的三种方法难度不大,方法二、方法三均使用构造法,但方法三从逆向思维出发,将求直线上的点到定点的最小值转化为求点到直线的距离,较之方法二略胜一筹.

由以上例题我们看到在解题过程中,有一些问题看似简单,但真正处理起来非难则繁,如能合理、巧妙地构造一些情境,不但易使问题“柳暗花明”,而且其新颖独特的解题模式让人深刻感受到数学思想的美妙.但我们的教学不应是在追求美妙上下功夫,更主要的是把解题用到的数学思想和方法介绍给学生,而不是要教会学生会解某一道题,也不是为解题而解题,给他们学会一些解决问题的方法才是有效的"授之以鱼,不如授之以渔".运用构造方法解题也是这样,不应为了讲解构造法而人为构造,更应启发学生从多角度,多渠道进行广泛的联想,从而获得许多构思巧妙,新颖独特,简捷有效的解题方法.通过解题活动加强学生对知识的理解,培养思维的灵活性,提高学生分析问题的创新能力.