【摘要】轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法就是在研究和解決有關(guān)數(shù)學(xué)問題時采用某種手段,將問題通過變換使之轉(zhuǎn)化,進而達(dá)到解決的一種方法.本文淺析以下轉(zhuǎn)化:(1)未知向已知轉(zhuǎn)化;(2)一般向特殊轉(zhuǎn)化;(3)部分向整體轉(zhuǎn)化;(4)新運算向老運算轉(zhuǎn)化;(5)數(shù)向形轉(zhuǎn)化;(6)不規(guī)則向規(guī)則轉(zhuǎn)化.
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué);思想;轉(zhuǎn)化
數(shù)學(xué)的思想方法是數(shù)學(xué)的精髓,在初中數(shù)學(xué)新大綱中已把它列入基礎(chǔ)知識的范疇.數(shù)學(xué)思想方法是學(xué)生獲取知識、解決問題、建立合理而又迅速的思維結(jié)構(gòu)的有效工具,是把數(shù)學(xué)知識、技能轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)能力的紐帶.綜觀初中數(shù)學(xué)教材體系,所涉及的數(shù)學(xué)知識點和數(shù)學(xué)思想方法,匯成了數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的兩條線——“明線”和“暗線”.數(shù)學(xué)思想方法寓于數(shù)學(xué)知識之中,是數(shù)學(xué)的內(nèi)在形式,是獲取知識、發(fā)展數(shù)學(xué)素質(zhì)的動力.轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法就是在研究和解決有關(guān)數(shù)學(xué)問題時采用某種手段,將問題通過變換使之轉(zhuǎn)化,進而達(dá)到解決的一種方法.轉(zhuǎn)化思想是初中數(shù)學(xué)中最基本、最重要、應(yīng)用最廣泛的數(shù)學(xué)思想.基于初中學(xué)生的認(rèn)知水平和數(shù)學(xué)思想的教學(xué)規(guī)律,結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容,本人淺析轉(zhuǎn)化思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的幾種形式.
一、未知向已知轉(zhuǎn)化
有些問題看起來無從下手,但轉(zhuǎn)化一下可以達(dá)到“柳暗花明又一村”的效果.“曹沖稱象”的故事,使學(xué)生對轉(zhuǎn)化思想有個初步的認(rèn)識,明白可以將未知轉(zhuǎn)化為已知.在方程(組)與不等式(組)的教學(xué)中可以體會從未知到已知的轉(zhuǎn)化.通過學(xué)習(xí)不僅使學(xué)生掌握解方程(組)的技能,更要使學(xué)生領(lǐng)悟?qū)⑽粗D(zhuǎn)化為已知的具體思想方法.通過對方程的同解變形,未知數(shù)x的值由未知到已知;通過消元,多元方程組可化為一元方程來解;分式方程通過去分母轉(zhuǎn)化為整式方程來解等等.未知向已知的轉(zhuǎn)化可謂應(yīng)用廣泛.
二、一般向特殊轉(zhuǎn)化
問題解決若只采用直接求法,可能難以解決,甚至解不出來,若將一般問題向特殊問題轉(zhuǎn)化更容易.有些題目,把抽象的問題具體化,一般問題特殊化,往往可以很快得到結(jié)果或答案.
從一般到特殊的思維方法是數(shù)學(xué)和其他科學(xué)領(lǐng)域中進行探索,發(fā)現(xiàn)真理知識的重要途徑.
三、部分向整體轉(zhuǎn)化
解決一些數(shù)學(xué)問題,由整體入手,通過細(xì)心地觀察和深入地分析,找出部分與局部的有機聯(lián)系,從整體上把握問題,由部分向整體轉(zhuǎn)化會得到很好的效果.
四、新運算向老運算轉(zhuǎn)化
近幾年的中考題中出現(xiàn)了一類“定義新運算”型的開放題,這類題以加、減、乘、除、乘方、開方等運算為基礎(chǔ)定義很多具有實際意義的新運算,解這類題的關(guān)鍵是深刻理解所給的定義或規(guī)則,將它們轉(zhuǎn)化成我們熟悉的老運算.
例 用“#”“¤”作為兩種運算符號,對于任意實數(shù)a,b,都有a#b=b,a¤b=a.例如,3#2=2,3¤2=3,那么(2009#2009)¤(2007#2006)=.
此題定義了某種新運算,把握等式左邊運算符號與右邊的結(jié)果形式是解題的關(guān)鍵,即新運算向老運算轉(zhuǎn)化.定義新運算一般都是初中學(xué)生未學(xué)過的知識,其目的是考查學(xué)生的觀察、理解、歸納、自學(xué)等能力,以及獲取新知識的能力,即培養(yǎng)學(xué)生新運算向老運算轉(zhuǎn)化的能力.
五、數(shù)向形轉(zhuǎn)化
著名的數(shù)學(xué)家華羅庚說:“數(shù)缺形時少直覺,形缺數(shù)時難入微”所以在平時教學(xué)時要求學(xué)生注意數(shù)形結(jié)合,要善于把抽象的數(shù)學(xué)語言和直觀的圖形結(jié)合起來,以便化抽象為直觀.
六、不規(guī)則向規(guī)則轉(zhuǎn)化
將不規(guī)則問題向規(guī)則問題轉(zhuǎn)化也是一種非常有效的方法.在解決與圓有關(guān)的面積計算問題時,常常通過等積變形將不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形來求面積.
數(shù)學(xué)活動的實質(zhì)就是思維的轉(zhuǎn)化過程,在解題中,要不斷改變解題方向,從不同角度、不同的側(cè)面去探討問題的解法,尋求最佳方法.在轉(zhuǎn)化過程中,應(yīng)遵循三個原則:(1)熟悉化原則,即將陌生的問題轉(zhuǎn)化為熟悉的問題;(2)簡單化原則,即將復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化為簡單問題;(3)直觀化原則,即將抽象內(nèi)容具體化.
轉(zhuǎn)化的內(nèi)容非常豐富,已知與未知、數(shù)量與圖形、圖形與圖形、概念與概念之間都可以進行轉(zhuǎn)化,也常常在不同的數(shù)學(xué)問題之間互相轉(zhuǎn)化,以獲得解決問題的轉(zhuǎn)機,可以說,在解決數(shù)學(xué)問題時,轉(zhuǎn)化思想幾乎是無處不在的.熟練、扎實地掌握基礎(chǔ)知識、基本技能和基本方法是轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ);豐富的聯(lián)想,機敏細(xì)微的觀察、比較、類比是實現(xiàn)轉(zhuǎn)化的橋梁;培養(yǎng)訓(xùn)練自己自覺的化歸與轉(zhuǎn)化意識需要對定理、公式、法則有本質(zhì)上的深刻理解和對典型習(xí)題的總結(jié)和提煉,要積極主動有意識地去發(fā)現(xiàn)事物之間的本質(zhì)聯(lián)系.“抓基礎(chǔ),重轉(zhuǎn)化”是學(xué)好中學(xué)數(shù)學(xué)的良策.
【參考文獻(xiàn)】
[1]賴德勝.全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗稿).北京:北京師范大學(xué)出版社,2001.
[2]張奠宙,李士锜,李俊.數(shù)學(xué)教育學(xué)導(dǎo)論.高等教育出版社,2003.