江蘇省蘇州市吳江區實驗初級中學(215200)
袁孝珍●
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淺析初中數學常見思想方法在教學中的滲透
江蘇省蘇州市吳江區實驗初級中學(215200)
袁孝珍●
數學思想是指人們對數學理論和內容的本質的認識,數學方法是數學思想的具體化形式,實際上兩者的本質是相同的,差別只是站在不同的角度看問題.通常混稱為“數學思想方法”.常見的數學四大思想為: 分類討論、轉化與化歸、數形結合、函數與方程.本文講述這幾種初中數學常見的思想方法.
初中數學;思想方法;分析問題;解決問題.
幾千年前老子曾說過:“授人以魚,不如授之以漁.”對于這個道理,所有的教育工作者都有共識,但現實生活中我們更多的是給予學生“魚”——灌輸大量的知識.而我們的目的是讓學生懂得怎樣學, 怎樣把繁雜的問題一一弄清楚.那么在這一過程中,正確的指導思想和方法就起著關鍵的作用.
下面例析初中數學常見的幾種思想方法在解題中的應用.
分類討論就是按照一定的標準,把研究對象分成為數不多的幾個部分或幾種情況,然后逐個加以解決,最后予以總結作出結論的思想方法.其實質是化整為零,各個擊破,化大難為小難的策略.
分類討論要有原則,主要體現在以下幾個方面:
1.有統一標準.
2.要逐類討論.
3.要不重不漏.
例如:若已知等腰△ABC中,∠A=40°,則∠B的度數為____.
分析:本題分類標準不難找到,應該是按角對等腰三角形分類.那么已知∠A=40°有兩種可能(1)頂角;(2)底角.而要求的∠B也有兩種可能:(1)頂角;(2)底角.
∠A是頂角?∠B是底角?∠B=70°;
故本題的答案為70°或40°或100°.
分類討論思想能夠提高學生的數學解題能力,促使學生全面而周密地分析和思考問題,促進并提升思維的邏輯性和嚴謹性,有效克服思維的片面性.
轉化化歸思想是指把一個新問題或復雜的問題通過轉化,變為一個已知的或幾個簡單的問題,從而得到解決的一種思想方法.如下圖所示:
這種思想方法在初中代數、幾何中大量地滲透著,一般表現為新知識向舊知識的轉化、一般情況向特殊情況的轉化等等.
例如:在探討拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象與x軸的交點個數時,根據已經學過的一次函數圖象與x軸交點坐標求法,先把二次函數轉化為學過的一元二次方程得:ax2+bx+c=0(a≠0),再根據一元二次根的判別式可知該方程解的個數,還原即得到拋物線與x軸的交點個數.
化歸思想對提高學生的思維能力和綜合素養,靈活實現知識之間的遷移是非常有幫助的.
我國著名數學家華羅庚曾說過:“數形結合百般好,隔裂分家萬事休.”“數”與“形”反映了事物兩個方面的屬性.數形結合就是把抽象的數學語言、數量關系與直觀的幾何圖形、位置關系結合起來,通過“以形助數”或“以數解形”即通過抽象思維與形象思維的結合,可以使復雜問題簡單化,抽象問題具體化,從而起到優化解題途徑的目的.
分析:本題從已知條件來看,所求式子中a、b均為變量,直接從“數”的角度去考慮顯然有點無從下手.從被開方數觀察,都是兩數的平方和,因此我們聯想到勾股定理,進而可以構造如下圖形:
??教師在教學過程中,要引導學生靈活地根據問題的特點和需要,由數思形,以形助數,適時轉化,相互作用,使學生解題思路開闊,解題敏捷.
函數與方程思想是指在解決數學問題的過程中,根據問題中的數量關系,構造出相應的函數或方程,運用函數與方程的知識解決相關問題.
例如:小明從家騎自行車出發,沿一條直路到相距2400 m的郵局辦事,小明出發的同時,他的爸爸以96 m/min速度從郵局同一條道路步行回家,小明在郵局停留2 min后沿原路以原速返回,設他們出發后經過tmin時,小明與家之間的距離為s1m,小明爸爸與家之間的距離為s2m,圖中折線OABD、線段EF分別表示s1、s2與t之間的函數關系的圖象.
(1)求s2與t之間的函數關系式;
(2)小明從家出發,經過多長時間在返回途中追上爸爸?這時他們距離家還有多遠?
分析 本題中的第(1)小題可先根據條件求出爸爸返回所需的時間,得出點F的坐標,再由E、F兩點坐標,用待定系數法求出解析式即可.第(2)小題中小明在返回途中追上爸爸的時間可理解成圖中點C的橫坐標,此時s1=s2,實現函數到方程的轉化,求出t的值,代入s1或s2即可求出此時距家的距離.
解 (1)由已知得:爸爸返回共需2400÷96=25(min),∴F(25,0),又E(0,2400).
∴s2=-96t+2400(0≤t≤25).
(2)由已知得:
小明整個過程耗時10+2+10=22(min),
∴D(22,0).
設線段BD:s1=k1t+b1,得:
∴s1=-240t+5280(12≤t≤22).
當兩人相遇時,s1=s2,即-240t+5280=-96t+2400,
解得:t=20,此時,s1=-240t+5280=480.
故小明從家出發20min鐘后在返回途中遇到爸爸,此時距家480m.
方程函數思想是初中數學的核心內容,也是打好數學基礎的關鍵.這兩者在解題過程中經常是相輔相成、共同作用,促進了人們對數學知識的深入了解和掌握.在教學過程中,教師要引導學生領會函數跟方程之間的這種關系,能綜合運用函數方程思想,熟練并巧妙地進行轉化,一步步地解決問題.
初中數學蘊含著豐富的數學思想和方法,我們在教學過程中要教會學生把基本數學思想、方法、知識、技能融于一體,有計劃、有目的、有組織地上好思想方法訓練課,培養和提高學生的數學素養和解題技能.只有授之以“漁”,才能讓學生受用一生.
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