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特殊化思想助力解题活动

特殊化思想助力解题活动

郭红清

[摘 要]特殊化思想是重要的思维品质,特殊化能夠缩小探索的范围,或者给已知量增加更多的材料来降低难度,又或者强烈的隐喻激发了联想.

[关键词]特殊化思想;思维品质;解题

特殊化思想是从化归中抽出的具有实践指导价值的思想方法.一般问题和特殊问题并不等价,但解决特殊问题的思想方法对解决一般问题有较高价值.特殊化思想可用来进行解前预判、寻找思路、确定目标、解后验算等,是重要的思维品质.波利亚把找到辅助问题、追加条件等特殊化策略认为是解题的思路源泉,数学学习能力较强的学生更多的具备利用特殊化思想的行为自觉,解题更为迅速,更容易找到思路.本文以若干高考题为例,在实践层面上对特殊化思想的应用加以讨论.

一、构造特殊函数,迅速求出答案

点评 :首先[c=9]只是满足题意的一个答案,是否是唯一答案不能得证;其次未能揭示各参量的内部关系.考虑一般情况,二次函数图像顶点总可以平移至坐标原点,保持不等式[f(x)

二、构造特殊图形,化难为易

分析:确定三角形需要三个不相蕴含的条件,题目提供了两个;本题是个求值问题,意味着三角形未定但不影响结果;题中三组数量积同构,计算逻辑相通;点[E]位置在线段[AF]之间,答案大于-1小于4更为合理.

点评:本题设计较好,定式思维一般是选择基底或建坐标系,但是基底不容易选择恰当,直接建立坐标系也很难.挖掘隐含信息,追加特殊条件使原图化为特殊图形,建立坐标系计算简单,速度快.

三、举例特殊情况,先猜想后证明

点评:本题极大值的表示很难,稍有特殊思想的意识不难举出两个特殊情况,且特殊情况数据清晰,相应基本图形简洁,联系两个特殊情况的中间地带,图像非常直观,使得解题目标更明确,提示了解题方向和突破口.

波利亚在《数学的发现》的“思维的作用”部分中指出,所有的解题者都要猜,肤浅的猜和深思熟虑的猜却有所不同.特殊化思想被诟病的点就是让解决问题看上去有点像“猜”.特殊化的妙处在于特殊启示着一般,而且有机会去恢复一般.特殊化思想提出了与已知问题相关性强、接近度高的特殊问题,通过特殊问题能够缩小探索的范围,或者给已知量增加更多的材料来降低难度,又或者强烈的隐喻激发了联想.解题思维的作用并非玄妙的完全无法传递,比如特殊思想仍然是可以通过具体案例加以锻炼和培养的,只不过要求教师和学生多付出一点思考和试探的时间罢了,我们应当知道,知识是思维的载体,数学思想远远比数学知识更加重要.

[   参   考   文   献   ]

[1]  乔治·波利亚.数学的发现[M].北京:科学出版社,2015.

[2]  孟泰.高中数学阅读:微专题[M].南京:南京大学出版社,2019.

(责任编辑 陈 昕)

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