王欽
(河北省承德市興隆縣青松嶺鎮(zhèn)初級(jí)中學(xué),河北 承德 067300)
數(shù)學(xué)思維方法簡(jiǎn)單地說(shuō)就是通過(guò)思考尋求解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的途徑,也就是在現(xiàn)有的表面現(xiàn)象和已掌握的概念基礎(chǔ)上,通過(guò)分析、判斷、推理、綜合等認(rèn)知過(guò)程找到解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的思路、方法等。“數(shù)學(xué)思想方法反映著數(shù)學(xué)概念、原理及規(guī)律的聯(lián)系和本質(zhì),是學(xué)生形成良好認(rèn)知結(jié)構(gòu)的紐帶,是培養(yǎng)學(xué)生能力的橋梁,在教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思想是全面提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的重要途徑”。其實(shí),在數(shù)學(xué)教學(xué)和計(jì)算應(yīng)用上,數(shù)學(xué)思維方法也隨處可見。
數(shù)學(xué)題目不計(jì)其數(shù),問(wèn)題又可變式發(fā)散,因此數(shù)學(xué)題目就千千萬(wàn)萬(wàn),但是蘊(yùn)含在問(wèn)題中的數(shù)學(xué)思想方法總是永恒不變的,它是數(shù)學(xué)的精髓,是解題的指導(dǎo)思想。在數(shù)學(xué)解題教學(xué)中,不能只平鋪直敘地羅列解法,而應(yīng)著重概括總結(jié)數(shù)學(xué)思想方法在解題中的指導(dǎo)作用。如:
已知一次函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(-3,-2)和點(diǎn)B(1,6),求此函數(shù)的解析式。
就此問(wèn)題的解答,可先設(shè)一次函數(shù)的解析式y(tǒng)=kx+b,再把A、B 兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別代入即可得到一個(gè)二元一次方程組,解此方程組即可求出k,b 的值,從而確定函數(shù)的解析式。利用待定系數(shù)法求一次函數(shù)y=kx+b 中兩個(gè)待定的系數(shù) k,b,其實(shí)質(zhì)是根據(jù)已知條件列出k.b 的二元一次方程組,從而把一次函數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為二元一次方程組問(wèn)題,既體現(xiàn)了方程的思想,也體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化的思想。又如:
四盤蘋果共100 個(gè),把第一盤的個(gè)數(shù)加上4,第二盤的個(gè)數(shù)減去4,第三盤的個(gè)數(shù)乘以4,第四盤的個(gè)數(shù)除以4,所得的數(shù)目一樣,問(wèn)原來(lái)四盤蘋果各多少人?
本題若是從四盤蘋果考慮直接設(shè)未知數(shù),需要列出四元一次方程組,解起來(lái)非常麻煩,特別是對(duì)于七年級(jí)的學(xué)生而言。如果由“所得的數(shù)目一樣”這個(gè)條件反向思考,則由此可推斷出四盤蘋果的數(shù)目。設(shè)間接未知數(shù)x 表示這個(gè)數(shù)目,則容易得到四盤蘋果原來(lái)的個(gè)數(shù)分別是x-4,x+4,x/4,4x,這樣直難則間,妙用間接未知數(shù)“轉(zhuǎn)換”,問(wèn)題則容易得多。
數(shù)學(xué)概念的形成過(guò)程往往是通過(guò)學(xué)生熟知的一些生產(chǎn)、生活的實(shí)例、實(shí)物、模型等,向?qū)W生提供豐富的感性材料,讓學(xué)生觀察對(duì)象的共同點(diǎn),分析、對(duì)比、歸納、抽象概括出對(duì)象的本質(zhì)屬性,從而形成概念。如七年級(jí)學(xué)習(xí)的“相反數(shù)”這一概念,通過(guò)分析4 和-4 這兩個(gè)數(shù)的特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生自行得出相反數(shù)的概念:“只有符號(hào)不同的兩個(gè)數(shù)”。這了加深理解,把這兩個(gè)數(shù)畫在數(shù)軸上,也可以這樣定義相反數(shù):在數(shù)軸上原點(diǎn)的兩旁,離開原點(diǎn)的距離相等的兩個(gè)點(diǎn)所表示的兩個(gè)數(shù)互為相反數(shù)。由此,對(duì)于一些數(shù)學(xué)概念的教學(xué)不應(yīng)只是簡(jiǎn)單的給出定義,而要引導(dǎo)學(xué)生感受及領(lǐng)悟隱含于概念形成之中的數(shù)學(xué)思想。
如平方差公式這一內(nèi)容屬于數(shù)學(xué)再創(chuàng)造活動(dòng)的結(jié)果,它在整式乘法,因式分解,分式運(yùn)算及其它代數(shù)式的變形中起著十分重要的作用,因此,它是構(gòu)建學(xué)生有價(jià)值的數(shù)學(xué)知識(shí)體系并形成相應(yīng)數(shù)學(xué)技能的重要內(nèi)容,它是讓學(xué)生感悟換元思想,感受數(shù)學(xué)的再創(chuàng)造性的好教材。
知識(shí)的學(xué)習(xí)離不開歸納整理。在章節(jié)的復(fù)習(xí)中,作為數(shù)學(xué)教師要整理出數(shù)學(xué)思想方法,將統(tǒng)領(lǐng)知識(shí)的數(shù)學(xué)思想和方法概括提煉出來(lái),以此增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)思想方法的應(yīng)用能力。在章節(jié)復(fù)習(xí)時(shí)同,作為教師要及時(shí)的小結(jié)哪些地方運(yùn)用了哪些數(shù)學(xué)思想方法,并且運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法來(lái)對(duì)知識(shí)進(jìn)行小結(jié),從而提煉和歸納出密切聯(lián)系教材的思想方法,努力提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
如“相交線與平行線“中就涉及到的數(shù)學(xué)思想就比較多,在教學(xué)與訓(xùn)練中要加以應(yīng)用:(1)數(shù)形結(jié)合思想:利用數(shù)量關(guān)系研究圖形或利用圖形研究數(shù)量關(guān)系,這種借助數(shù)與形的相互轉(zhuǎn)化來(lái)研究和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的數(shù)形結(jié)合思想,在進(jìn)行角度的計(jì)算和證明時(shí)經(jīng)常被動(dòng)用到;(2)轉(zhuǎn)化思想:在研究平行線時(shí),常常將平等線的位置關(guān)系與角的數(shù)量關(guān)系相互轉(zhuǎn)化;(3)方程思想:幾何中常常有一些求線段的長(zhǎng)度或求角的大小的問(wèn)題,我們可以借助題中的已知量與未知量之間的關(guān)系,設(shè)未知數(shù)列方程,通過(guò)解方程來(lái)求出問(wèn)題的解;(4)當(dāng)遇到的幾何問(wèn)題直接解決比較困難時(shí),可通過(guò)對(duì)圖形添加輔助線來(lái)創(chuàng)造解題條件,問(wèn)題便可以順利解決;(5)分類討論思想:在幾何題中,有些題目未給出圖形,這時(shí)我們就要結(jié)合題意畫出圖形。畫圖時(shí)要考慮可能存在的所有情況,以免漏解。這一過(guò)程常常具有多樣性,我們需要分類討論。事實(shí)上,在習(xí)題訓(xùn)練或講解中,我們發(fā)現(xiàn)某些數(shù)學(xué)問(wèn)題涉及到的概念、法則、性質(zhì)、公式中分類給出的,或者在解答過(guò)程中,條件或結(jié)論不唯一時(shí),會(huì)產(chǎn)生幾種可能性,這時(shí)就需要分類討論,得出各種情況下的結(jié)論。在平時(shí)教學(xué)中,注重分類討論思想的引導(dǎo),可以考察學(xué)生思維的周密性,使其克服思維的片面性,防止漏解。分類必須遵循以下兩條原則:(1)每一次分類要按照同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行;(2)分類要做到不重復(fù)、不遺漏。分類的步驟要求是:明確對(duì)象的全體;確定分類標(biāo)準(zhǔn);分類討論;歸納小結(jié)得出結(jié)論等數(shù)學(xué)思想。