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在初中数学课本中,有关逆向思维的教材很多,教师应有意识地利用此类教材训练学生的逆向思维能力,从而达到学生学习取得事半功倍的效果,同时激发学生学习兴趣。下面是我几年来在教学中的一些做法,仅供大家参考。
一、巧用公式的逆用
在初中数学教材中,有很多公式,灵活运用公式的逆用,一方面可培养学生的逆向思维能力,另一方面也可使一些题目化难为易。
例1:(ab)n =anbn(n为正整数)的逆用。
计算: (x-y)2 (x+y)2
这个题目,若用整式乘法的一般思路解决,会很复杂,但用上述公式的逆用后,问题就很简单了。
解: (x-y)2 (x+y)2 =[(x-y)(x+y)]2
=(x2-y2)2
=x4-2x2y2+y4
例2:am·an=am+n(m、n均为正整数)的逆用
如计算( - )2006·( + )2007
此题如果用完全平方公式来解,使用上计算器,就不能得到准确值。这时,我们不难想到公式am·an=am+n的逆用,即把( + )2007
拆为( - )2006·( + ),上述计算就变得简单了许多。
解:原式=( - )2006·( + )2006·( + )
=[( - )·( + )] 2006·( + )
= +
二、执果索因,层层设疑
在初中数学证明中常用的分析法,也是建立在逆向思维解题基础上的。反过来,从结果追溯到产生这一结果的原因,也是逆向思维能力的一种培养方法。
例1:等腰三角形的性质定理:等腰三角形的两个底角相等。
已知:如图,△ABC中,AB=AC A
求证:∠B=∠C
分析:欲证∠B=∠C,引出证明两角相等
的已学过的方法:①对顶角相等;②同角的
余角(或补角)相等;③平行线的同位角、
内错角相等;④全等三角形对应角相等。
学生不难发现,这四种方法都无法直接 B C
采用,这就很自然地想到构建两个全等三角形,从而可引导学生剪一个等腰三角形,对折后发现两底角相等,由折痕启发学生作出辅助线。这样,为推论1的得出作出了很好的铺垫,也解决了教科书中“辅助线是怎样想出来的”这一问题。
三、概念的逆用
概念是解决问题的基础。在数学教学中,常常要通过对概念的理解和掌握后,来解决一些练习、习题。
例1:已知x1,x 2是方程2 x 2 +(k + 2)x — k=0的两个实根,且x12 x2 + x1 x22 = ,则k的值为 。
分析:学生根据根与系数的关系,不难求出k的值为–3或1。但学生忽略了△≥0时,方程有两个实数根;反之,方程有两个实数根,方程判别式△≥0,当k=–3时,△=(k+2)2-4×2×(–k)=–23﹤0,不满足,舍去。当k=1时,△=(k+2)2-4×2×(–k)=17﹥0,所以,k值只能取1。
四、反客为主,化繁为简
在一些习题的解答中,按习惯解决,会非常繁难。若逆转思维过程,把习惯上当作“常量”的元素看作“变量”元素,将会转化矛盾,化繁为简。
例1:已知:x= +1
求多项式x3-(2+ )x2+(1+2 )x- +5的值。
分析:若将已知x的值直接代入多项式进行计算,则非常复杂,现将已知条件作适当变换,“反客为主”,视常数为(x-1),代入多项式中可消去三次项,运算即可化简。
解:由已知得: =x-1
∴原式=x3-(2+x-1)x2+(1+2x-2)x-x+1+5
=x3-x3-x2+2x2-x-x+6
=x2-2x+6
=(x-1)2+5
=( )2+5
=8
综上所述,逆向思维能力的培养,我们只有在实际教学活动中,结合教材内容、学生可能性,创造性地采用各种教学方法,积累和总结经验,以激发学生学习兴趣、积极思维。
一、巧用公式的逆用
在初中数学教材中,有很多公式,灵活运用公式的逆用,一方面可培养学生的逆向思维能力,另一方面也可使一些题目化难为易。
例1:(ab)n =anbn(n为正整数)的逆用。
计算: (x-y)2 (x+y)2
这个题目,若用整式乘法的一般思路解决,会很复杂,但用上述公式的逆用后,问题就很简单了。
解: (x-y)2 (x+y)2 =[(x-y)(x+y)]2
=(x2-y2)2
=x4-2x2y2+y4
例2:am·an=am+n(m、n均为正整数)的逆用
如计算( - )2006·( + )2007
此题如果用完全平方公式来解,使用上计算器,就不能得到准确值。这时,我们不难想到公式am·an=am+n的逆用,即把( + )2007
拆为( - )2006·( + ),上述计算就变得简单了许多。
解:原式=( - )2006·( + )2006·( + )
=[( - )·( + )] 2006·( + )
= +
二、执果索因,层层设疑
在初中数学证明中常用的分析法,也是建立在逆向思维解题基础上的。反过来,从结果追溯到产生这一结果的原因,也是逆向思维能力的一种培养方法。
例1:等腰三角形的性质定理:等腰三角形的两个底角相等。
已知:如图,△ABC中,AB=AC A
求证:∠B=∠C
分析:欲证∠B=∠C,引出证明两角相等
的已学过的方法:①对顶角相等;②同角的
余角(或补角)相等;③平行线的同位角、
内错角相等;④全等三角形对应角相等。
学生不难发现,这四种方法都无法直接 B C
采用,这就很自然地想到构建两个全等三角形,从而可引导学生剪一个等腰三角形,对折后发现两底角相等,由折痕启发学生作出辅助线。这样,为推论1的得出作出了很好的铺垫,也解决了教科书中“辅助线是怎样想出来的”这一问题。
三、概念的逆用
概念是解决问题的基础。在数学教学中,常常要通过对概念的理解和掌握后,来解决一些练习、习题。
例1:已知x1,x 2是方程2 x 2 +(k + 2)x — k=0的两个实根,且x12 x2 + x1 x22 = ,则k的值为 。
分析:学生根据根与系数的关系,不难求出k的值为–3或1。但学生忽略了△≥0时,方程有两个实数根;反之,方程有两个实数根,方程判别式△≥0,当k=–3时,△=(k+2)2-4×2×(–k)=–23﹤0,不满足,舍去。当k=1时,△=(k+2)2-4×2×(–k)=17﹥0,所以,k值只能取1。
四、反客为主,化繁为简
在一些习题的解答中,按习惯解决,会非常繁难。若逆转思维过程,把习惯上当作“常量”的元素看作“变量”元素,将会转化矛盾,化繁为简。
例1:已知:x= +1
求多项式x3-(2+ )x2+(1+2 )x- +5的值。
分析:若将已知x的值直接代入多项式进行计算,则非常复杂,现将已知条件作适当变换,“反客为主”,视常数为(x-1),代入多项式中可消去三次项,运算即可化简。
解:由已知得: =x-1
∴原式=x3-(2+x-1)x2+(1+2x-2)x-x+1+5
=x3-x3-x2+2x2-x-x+6
=x2-2x+6
=(x-1)2+5
=( )2+5
=8
综上所述,逆向思维能力的培养,我们只有在实际教学活动中,结合教材内容、学生可能性,创造性地采用各种教学方法,积累和总结经验,以激发学生学习兴趣、积极思维。