数学解题省时省力的解决方案:永远先吃“大苹果”!

2019-11-05 22:43:59

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  从有人类开始,人们总是不遗余力地研究省时省力。从石器的产生到铁器的发现,从劳动工具的发明生产流水线的出现, 处处都是人类提升劳动效率的成果。伟大的改革家先生,在推动我国的四个现代化建设的时候说过一句话,科学是第一生产力。他找到了推动中国经济发展的最省力的方法。

  一、数学的解题研究源远流长

  在数学学习上,人类也不例外,不断研究省时省力的办法。例如,我们小学时学习了加法后,发现相同的几个数的加法是有规律的,用乘法表示加法这样的加法,节约了时间,提高了运算速度。现在我们学习、生活中,用前人的总结的智慧代替了自己的体力劳动,达到了省时省力的目的。

  人们也不遗余力研究在相同的能力、相同的条件下,如何优化组合,提升速度,如何布局提高胜算,以弱胜强,获取最大的效益。最典型的例子是“田忌赛马”的例子。数学解题中,我们更要研究如何在相同的条件下,如何学习,学习什么效益最大。我们经常说一些学生有悟,说的就是他自己发现了省时省力的方法,并将之用于学习、工作及生活中。

  二、数学解题的省时省力源自于谋略

  虽然省时省力,但数学解题还是要出力的,省的不过是不应该出的力而矣,如立体几何,用笛卡尔几何方法,将空间关系转为坐标省去背诵定理,省去繁锁的推理步骤,省下了记忆定理与应用定理的时间。我们将要学习的定式省下的力是可以用策略代替的运算矣,如推理解析几何的存在性问题时,如采用合理回避分类的方法,省下了不少书面表达的时间,略去了可以不展示的计算,计算错误自然就减少了。

  三、数学解题的省时省力源自于教师的开导点拨

  运算前如何知道什么力可省?什么力要竭尽全力?这一些要靠导,要用老师的体力劳动换取学生的智力活动空间与时间,换取学生的省时省力。故有一个说法,高考复习的第二阶段考老师的水平,说的就是这一个道理!好的老师会百计千方,用自己的心血研究省时省力的方法,然后呕心沥血传授给学生。老师通过传授如何发现问题,探究问题,解决问题,发现规律,并用于课堂教学中,教会学生学会总结反思,达到举一反三,省时省力的效果。

  我们也许注意到,在高中的教学实践与研究中,发现这样一个现象,文科类科目的考试如下军棋,主要靠学生的平时积累的素材及预案,并在高考时利用自己的智慧将平时的素材与考试的材料相整合,拿出一个方案。也就是说,文科的功夫是靠平时的实力多一些。实力就是实力,考试现场有力可以借,但不是决定的高分的因素。

  理科就不一样了,理科如下中国象棋,现场材料相当完善。特别是数学科,考场上的材料是可以看得见、摸得着的,完全足够应对题目的解题需要。数学科考试有如下棋对弈,同样的兵力,在不同的人的操盘下,完全是不同的结果。高手总是成功复制成功,任何场合都能够过五关斩六将,为什么会出现这样的情况呢?

  四、从中国象棋对弈中寻找棋高一着的原理

  我们先看中国象棋对弈吧,看看对我们研究如何省时省力解题有什么指导意义。

  我们都知道,中国象棋胜负取决于三个方面:

  第一是力,也就是实力,也就是相对对手自己拥有的兵力。如比对手多一个车,多一匹马。你在实力上占有优势。对战局的发展有纵深的影响。对弈时,我们总是想方设法,削尖脑袋,杀伤对手的兵力,保存自己的实力,提高自己兵力优势。

  第二是势,就是兵力的位置。不同的位置,同样的子,效应是不一样的。如一个马,如果兵力在汉界的位置,进可攻退可守。这样的子一颗顶两颗用,维护成本低,输送一颗子到前线比输送两颗的时间省,策应与保护所花的力气少,后勤保障与前线待命一气呵成,进攻时没有后顾之忧,防守时与其他子策应得力。这样的子,与其他子环环相扣,互相借力;这样一着棋威胁对方阵脚,直逼对方将帅,切中要害;这样一着棋,与其他子构成一个进攻的中心。

  第三是略,就是战略、谋略。从整体利益考虑布局,考虑轻重缓急。在中国象棋中就是子与子的布局的最优化组合与天时、地利、人和的策略。相同的子,不同的位置组合,进攻与防守的控制区域及将要发生的效果是不一样的。恰当的时间,恰当的地点,形成车、马、炮的多兵种联合作战,短时间形成局部的实力优势,以迅雷不及掩耳之势,突破对方的防线,海陆空联合绞杀对手,环环相扣,对手防不胜防,对手丢车保不了帅,夺取全局的胜利。

  略是一个信息战,是没有动手前,先安插内应,了解对手实力。在对弈的时候,我们总是在重要的战策位置埋好伏兵,牵制对手,刺探对手的实力。在实际的对局中,我们知道,就算是相同的子、相似的一着棋,如果有伏兵内应,攻击效果会有翻天覆地的变化。

  在中国象棋中如果用马做开路先锋.将马布局在汉界上意味着要三步外进行将军,炮放在士角位,意味着要策应马的进攻,如果马、炮将军得手,下一步出车扩大战果,攻城掠地,杀卒夺马,围城擒王,取得战役性的胜利。

  五、棋高一着的规律指导数学解题要有战略的眼光

  对弈中的力、势、略类比到高考数学解题中就是解题三个层次。我们要解好题,必须积累一定的基础、积累一定的力量,也就是掌握与运用数学语言对话,这就是解题中的力。除此之外,还要有迅雷不及掩耳的速度、居高临下的观看问题的角度、化难为易的中间结论作内应,以降低难度。借姐妹题、借助已经完成的任务的力量解决新的问题,这就是解题中的三种势。最理想解题还要有将基础知识、基本方法、基本能力多种技能巧妙组合,形成解题要件,形成中间结论,埋伏于题目之中,减少中间环节,适时适当地、分轻重缓急地运用,对考试的时间分配,解题节点的先后顺序,将考试的训练用训练对弈高手那样的训练,将胜负定于决战之前,做到知己知彼,百战不殆,将隐患消灭在对弈前,将意外预测在开战前,做到有备无患。这种先制订解题导航图,安插解题接应者,标出解题节点,这种兵马未动,粮草先行,运筹帷幄,决胜千里的能力,这种召之即来,来之能战,战之即胜的谋划,在数学解题中叫做略。

  六、数学解题省时省力的具体应用

  很多学生考试考不好,一般都认为是计算错误造成的,有些教师不帮学生认真细致分析,以为计算错误是一个筐,失分问题往里装。我们实战发现,学生考不好有三大原因。第一个原因是懒,没有好好学习,数学语言不懂,不能用书面的数学语言沟通,根本不知道出题者说什么,更谈不上什么谋略了。第二大原因是不会优化,不会将有限的时间用在效益最大的问题上,见书就看,见题就做,没有分清先做道哪一题收效最大,好比象棋对弈的新手,总是埋头斩对手的兵卒一样,即使你全部消灭了对手的兵卒,但对战局有什么影响呢。第三大原因是没有谋略、没有悟性。谋略就是做好计划、将问题消灭在考试外,知己知彼、兵马未动粮草先行。有悟性就是在相同的时间内,创造条件先做效益最大的事。差的学生,学习时,没有理想、没有追求,不会主动发现问题、不能发现数学题内在规律。优秀的学生能够预测到出题者想考什么,考题的内部联系与规律,考前已经在实力、速度、解题的导航图、解题的切入规律、计算的接应点有了充分的准备,在考试前在试卷内布置了中间结论接应,能够结合学科的规律,恰当表达、踩点得分。不过做了一些准备,解题便会如鱼得水,万事俱备,只待题目出现。

  经过多年的高考指导,我们研究了优秀学生的解题方法,提炼出规律,以数学解题定式的形式给大家展示。定式来源于教学实战,展示优秀生如何省时省力学好数学考好数学的规律,形成六种大题的解题定式,供其他学生参考,抛砖引玉,引导学生如何发现规律,总结与利用规律,达到省时省力考好高考的目的。也供教师参考,研究数学的教法与学法,共同推进省时省力学好数学考好数学。

  定式是数学解题省时省力的简单可行易操作不需要基础的优秀方法。

  七、什么是数学解题定式?

  数学解题定式,源自象棋的定势。

  所谓定式,就是最大利益的一着棋或前呼后拥的利益最大的几着棋。抓住了这着棋,就能破题。定式,就是规律。如求数列求和,有很多方法。但转化来转化去,核心是求通项公式,有了通项公式,就可以对号入座了!我们归纳出这样一句话“求和一定要求通项,且一定要求通项”。这样一句话起着切入、导出的承上启下作用。定式,不是死套公式,而是给你一些思维的方向。这一些方向,不能处理100%的问题,但能高效处理绝大部分的问题。定式,要么起着承前启后的作用,要么高屋建瓴地统揽全局,要么起着桥梁通道的作用,将万仞高峰分解为台阶,降低难度,要么起着航标的作用,成为的驿站,让我们中转,让我们少走冤枉路,提高效率,实现省时省力。在对弈中,我们自觉不自觉地借鉴前人的经验,提高自己的胜算。这一些经验,就是下棋的定式。

  我们知道,中国象棋有开局定式,有夺帅定式,有残局定式。开局定式中,先挂象的屏风炮定式,说明先手开局者预测到对手较强,用了进可攻,退可守的定式。如果先跳马,说明先手开局者预测自己在实力上占了上风,计划尽快将马跳到河头,加快进攻节凑,以迅雷不及掩耳之势,攻下对方城池,掠夺对手的兵卒,在短时间内确立优势。这些经过千锤百炼的开局,经过实战检验,虽不能马上决定胜负,但对整个战局发展的影响深远的,对提高胜算、省时省力,我们称为象棋定式。

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