數學中的思維有很多,如整體思維、分類討論思維、列舉思維等.如若要使數學水平提升一個臺階,掌握現有的常見的思維是遠遠不夠的,要提升自己的解題思維能力,就必須進行深度學習,同時拓展現有的思維模式.本文將從更高層次的逆向思維,轉化與化歸思維和方程思維等進行例談.下面對這三種思維方式進行例談,并探究其拓展策略.
1逆向思維
逆向思維是初中數學解題中非常重要的思維模式之一.在解答有的題目時,往往需要從逆向的角度思考,主要包括根據問題去尋找條件,對知識、公式的逆向應用等,這都屬于逆向思維.
例1計算

解根據分數的運算方法,有
0
由此可以發現

所以

評注該題看似比較復雜,但是從分數運算角度看,逆向分析,則可以將每一項分解為兩項,將其進行相加之后,中間的項剛好互為相反數,則相互之間可以抵消,最后只剩下
,再進行通分即可輕松解決問題.從結果出發去尋找條件,或者是對知識和公式的逆向應用等,都屬于逆向思維.
2 化歸與轉化思維
這種思維也是初中數學解題中重要的思維之一,主要用于直接解答比較困難,但是通過變形、轉化、代換等形式轉化為另外的形式,或者借助其他知識反而輕松可以解決的問題,
例2已知 agt;b ,且滿足 a+b=3,ab=-4 求 aλ,b 的值.
解通過觀察已知, a+b,ab 類似于一個一元二次方程的兩根之和與兩根之積,
則設 aλ,b 是方程 x2-3x-4=0 的兩根,則 (x-4) (x+1)=0 ,
解得 x1=-1,x2=4 ,因為 agt;b ,所以 a=4,b=-1
評注因為 a+b,ab 類似一個一元二次方程的兩根之和與兩根之積,所以直接構造了一個一元二次方程 x2-3x-4=0 ,直接解出其解,就分別是要求的 aλ,b ,這是將解方程組的問題轉化為了解一元二次方程的問題.該題通常的解法是聯立方程組,然后只能使用代入消元的方法進行消元,然后得到一個一元二次方程,其形式與 x2-3x-4=0 一樣,但會多一些步驟.
3方程思維
這種思維也是初中數學的重要思維之一,應用的范圍也非常的廣泛,一般適用的問題是求量的問題,包括幾何問題,或者求函數的解析式的問題等,可以通過設未知數,然后建立方程,通過解方程的形式進行求解問題,
例3 島上有一燈塔 M ,在島周圍6海里內有暗礁,一艘輪船以18海里/時的速度由西向東行駛,行至 A 測得燈塔 M 在它的北偏東 60° 方向,繼續向東航行20分鐘后,到達 B 處又測得燈塔在它的北偏東 45° 方向,如果輪船不改變航線,有沒有觸礁的危險?
解作 MC⊥AB 于 C ,如圖1所示.

設 MC=x :
根據題意,
0
∠MBC=90°-45°=45°,
∠MAB=90°-60°=30°. (20
因為 ∠MCB=90° 所以 
所以可設 BC=MC=x ,
又 
所以
,
則有
(20
解得 
因為
,
所以該輪船不改變航線的話,有觸礁的危險.
評注該題是輪船航行安全問題,在解決問題時設 MC=x ,根據已知條件,建立關于 x 的方程,通過解方程將 MC=x 解出來,與距離6海里的暗礁距離比較,小于則有危險,大于則安全.解決這類問題的一般思路是先確定要求量,一般是要求什么就設什么為未知數 x ,然后建立一個關于未知數 x 的方程,最后解出方程即可.這種思維主要就是方程思維,可用于求特定函數的方程問題,求長度和求角問題,以及代數問題等.
4結語
初中數學的解題思維有很多,通過梳理總結,發現有二十多種,有部分思維是在平常的解題中經常使用的,如發散思維,分類討論等,還有部分思維方法不會經常使用,但是一旦使用,會帶來很好的效果,一方面是提升自己的思維能力,另一方面是簡化解題過程,快速解決問題.要提高數學能力和數學素養,就必須深度學習,培養全方位的解題思維能力,本文就以上三個方面對解題思維的拓展提出策略,其他的類似進行即可.
參考文獻:
[1]李菊芬,陳軼.對初中數學思維培養的思考—從兩個案例論起J」.上海中學數學, .2024(12):41-43
[2]蓋亞麗.初中數學思維培養的教學實踐[J].數學教學通訊,2021(29):49-50.
[3]陳紅.初中數學課堂思維拓展教學的策略[J].數理天地(初中版),2024(21):55-57.