江蘇省海門市海南中學 黃 華
領悟“整式的加減”中的數學思想
江蘇省海門市海南中學黃華
在學習中品味數學的思想,領悟數學的精華,讓學習不只是服務于應試與升學,更服務于成長與成才。在人教版“整式的加減”的教學中,我們可以嘗試通過多個方面來滲透數學思想,引領學生成長。
數學;思想;數形結合
整式的加減是初中數學的重要內容。它是學習整式的乘除、分式和根式運算、方程以及函數等知識的基礎。整式的加減,不僅要熟練運用整式的加減法則進行化簡、求值,領悟其中蘊含的數學思想則更是重中之重。巧用各類數學思想對解決有關問題常有事半功倍的效果。
用字母表示數,是發展學生符號意識、進行量化刻畫的基礎,同時也是從常量研究到變量研究的基礎,從具體到抽象的規律發現的重要過程,是算術跨越到代數的橋梁,是學生學習初等數學必須進行的思想方法、思維方式轉變的第一關,對后續學習非常重要。
例1計算2015×20162016-2016×20152015。
分析:此題雖然可以直接計算,但過于煩瑣。如果設x=2015,y=2016,用字母表示數,把數的運算轉化為代數式的運算,則可使運算簡便。

點評:正確理解用字母表示數,是學好數學知識的關鍵,通過本題我們發現,有時用字母表示數可以使問題簡化。
整體思想就是考慮問題時,不著眼于它的局部特征,而是將具有共同特征的某幾項某一類看成一個整體的數學思想方法。在中考中該思想方法比較常見,尤其在化簡求值題中經常用到。
例2當x=-1時,整式ax3+bx+3的值為7,則當x=1時,其值為______。
分析:把x=-1代入整式,得到-a+b+3=7,即-(a+b)=4,雖無法求出a,b的值,但當x=1時,整式ax3+bx+3就可表示為a+b+3,整體代入即可。
解:當x=-1時,原式=-a+b+3=7,即-(a+b)=4。
所以,原式=a+b+3=-4+3=-1。
1)王家會站測驗斷面相對穩定,中高水水位流量關系相關性較好,中高水經單值化處理定線后,水位流量關系線系統誤差的絕對值和隨機不確定度均小于《水文巡測規范》(SL195-2015)4.5.2條基本站允許誤差。
點評:解題時不要只著眼“局部”,還要著眼于“整體”,利用“整體代入”的方法會使一類整式的化簡求值問題便于解決。
方程思想就是把未知數看成已知數,讓代替未知數的字母和已知數一樣參加運算,找出相關量之間的相等關系,列出方程或方程組,從而解決問題的一種思維方式。
例3若單項式axb+2y7與x5ya+3是同類項,求a-b的值。
分析:依據同類項的定義可知:兩個項中x的指數相等,y的指數也相等。
解:因為單項式axb+2y7與x5ya+3是同類項,所以b+2=5,a+3=7,則有a=4,b=3,所以a-b=4-3=1。
點評:用方程思想分析解決問題,直觀明了,便于理解,是今后解實際問題及解其他問題(如空間與圖形問題)的重要方法。
從特殊(具體)的例子出發,經過猜想、探究、歸納出一般(抽象)的規律。這種特殊到一般、具體到抽象的方法滲透了我們數學中常用的歸納思想,對發展學生的思維非常重要。
例4用同樣大小的正方形按下列規律擺放,將重疊部分涂上顏色,下面的圖案中,第n個圖案中正方形的個數是______。

答案:4n-1。
點評:這種“特殊(具體)→一般(抽象)”的思維方式,正是人類認識新事物、探索新規律常用的方法。由于此類命題切合培養創新意識的新課標要求,所以逐漸成為各類考核命題的熱點。
我們在研究解決有關問題的時候,常常根據問題的特點和具體要求,按照一定的標準,把這個問題分為若干種互不重復的情形,然后加以處理的一種數學思想就稱為分類討論的思想。
例5試比較a2-3a+4與a2-4a+3的大小。
分析:比較大小的常規方法有很多種,本題最常用的是作差法。兩個式子的大小可以通過它們的差來判斷,即若a-b>0,則a>b;若a-b=0,則a=b;若a-b<0,則a<b。
解:(a2-3a+4)-(a2-4a+3)=a+1
分三種情況討論:
當a>-1時,a+1>0,即(a2-3a+4)-(a2-4a+3)>0,∴a2-3a+4>a2-4a+3;
當a=-1時,a+1=0,即(a2-3a+4)-(a2-4a+3)=0,∴a2-3a+4=a2-4a+3;
當a<-1時,a+1<0,即(a2-3a+4)-(a2-4a+3)<0,∴a2-3a+4<a2-4a+3。
點評:分類討論思想的實質是把問題“分而治之,各個擊破”。當題目中的條件不確定時,一般應采用分類討論思想方法進行解答。用分類討論思想解題時,關鍵是不重復不遺漏,尤其要注意分類標準的統一性。
數形結合思想是通過構建數與形之間的對應關系,使數與形相互啟發、相互補充、相互轉化。仔細觀察圖形,找出反映圖形的數量關系,就能正確地解決問題。
例6已知在數軸上a、b、c的位置,如圖所示,試化簡

分析:對帶有絕對值符號的式子進行化簡,首先要考慮的是去掉絕對值符號,根據絕對值的性質確定去掉絕對值符號后取什么符號,最后再用整式的加減運算進行化簡。

點評:數形結合是數學中一種非常重要的思想方法,它利用“數”與“形”各自的特點,互相補充,使數形相互依偎,為我們解決問題創造便利。
在解題時,有意識且熟練地運行各種數學思想,整式加減不僅會變得更容易,而且能大大提高答題的正確率。因此,在日常教學中,我們要不斷將這種思想滲透進去,讓學生熟練運用。