浅析初中数学中的思想方法

2021-08-27 04:53刘贵仓
数学学习与研究 2021年21期
关键词:数学思想方法渗透作用

刘贵仓

【摘要】初中数学新教材中包含着丰富的数学思想方法.数学思想方法对数学教学有着重要的促进和指导作用,是学生形成良好认知结构的纽带,是由知识转化为能力的桥梁,是培养学生数学意识和良好思维品质的关键.因此,教师要加强对初中数学思想方法的教学研究.

【关键词】数学思想方法;渗透;作用

通过对数学课标的新一轮学习和研究,笔者对数学有了更深的认识.新课标更加注重培养应用型人才,更加注重培养学生解决实际问题的思维方式.以下是笔者对数学思想方法的一些粗浅认识.

一、什么是数学思想方法

所谓数学思想,是指人们对数学理论与内容本质的认识,它直接支配着数学的实践活动.所谓数学方法,是指某一活动过程的途径、程序、手段,它具有过程性、层次性和可操作性等特点.数学思想是数学方法的灵魂,数学方法是数学思想的表现形式和得以实现的手段,因此,我们把它们合称为数学思想方法.

二、为什么要重视数学思想方法的教学

随着数学学科抽象化、数学化水平的不断提高,数学本身的发展日益走向整体化.对统一性、普遍性的数学思想方法进行教学,已成为历史的必然和时代的要求,也是数学现代化教育的一个重要课题.

时代的进步依赖于科学的发展.现代科技日新月异,促进了社会经济的迅猛发展.而现代科技及经济发展成熟的标志是数学化,例如经济统计学、金融学等领域就急需数学的支撑.在探索科技与经济发展的过程中,当然需要某些具体的数学知识,但更多地依赖于数学思想方法的运用,以便从数学的角度去思考实际问题,建立数学模型,从而预测发展的前景,决策下一步的行动.可以说,时代的发展越来越依赖于数学思想方法的运用.

数学是大脑的体操,数学思想方法对素质教育有着重要作用.数学思想方法可以使人养成诚实、正直、严谨、认真、机智、顽强等当今时代不可或缺的精神.数学思想方法比形式化的数学知识更加重要,因为数学思想方法更具有普遍性.社会各部门、各行业对数学知识需求的深度与广度有着很大的差异,但对人的素质要求却有着共性.比如,各种工作岗位都要求工人具备严谨的工作态度,具有善于分析、归纳总结、综合比较、分类评析、概括判断的工作方法,而这些都可以在数学思想方法的渗透和训练中得到.

社会需要创新型、智能型人才,创造能力是创新型人才的重要标志.“问题解决”是让学生解决一些不能依靠简单模仿来解决的陌生问题,而这种化陌生为熟悉、化不会为会的转化思想,正是数学思想方法之一.这就可以看出数学思想方法在培养学生创造能力方面的重要性.

数学思想方法的教育是社会的需要,是培养学生良好个性品质和学习习惯的需要,也是学生发展创造能力、形成良好知识结构的需要.

三、初中数学教材中存在的数学思想方法

1.数形结合思想

一般地,我们把代数称为“数”,而把几何称为“形”,数和形表面上看是相互独立的,其实在一定条件下可以互相转化.初中数学中,数轴的引入就为数形结合思想奠定了基础.有理数的大小比较、相反数的几何意义、绝对值的几何意义、列方程解应用题中的画图分析等,都充分体现了数形结合的重要性,这种将抽象转化为形象的思维能使学生更容易理解“数”的知识.在几何学中也同样充满了数形结合思想.例如,点和圆的位置关系、直线和圆的位置关系、圆和圆的位置关系的判定等,函数的图像和性质、利用图形求二元一次方程的近似解、三角函数等.

在数学教学中,数形结合思想具有可以使问题直观形象的优点,有利于学生对知识的理解;在解答数学题时,数形结合有利于学生分析清楚问题中数量之间的关系,丰富表象,引发联想,启迪思维,拓宽思路,使学生迅速找到解决问题的方法,从而提高学习效率.注重数形结合思想教学,不仅能提高学生的数形转化能力,还可以提高学生的迁移思维能力.

2.整体思想

整体思想是数学中比较突出的一种思想方法.如,实数运算中,常把数字前的符号“+”“-”與数字看成一个整体进行处理,字母表示数、式也充分体现了整体思想.掌握好整体思想,可以处理好宏观与微观的关系,把握整体与部分的辩证关系.如,将(x+y+z)2=[(x+y)+z]2中的(x+y)视为一个整体进行展开等.这对培养学生良好的思维品质、提高解题效率是一个极好的机会.

3.化归思想

化归思想也是解决数学问题的一个重要思想方法,是数学思想方法体系的重要组成部分,在解方程、多边形内角和、几何证明等数学问题中都有化归思想.学生在学习知识的过程中已经有意无意地接受了化归思想.比如,已知(x+y)2=18,xy=2,求x2+y2的值,显然直接代入无法求解,若先把所求的式子化归到有已知形式的式子(x+y)2=18中,则易得原式等于14;又如,多边形内角和问题可以转化为三角形内角和来求解.这些都是化归思想在解决问题中的具体表现.

化归的手段是多种多样的,其最终目的是将未知化为已知来解.其原则即把新问题转化为旧问题,把复杂问题转化为简单问题,把抽象问题转化为形象具体的问题.如,在初中学完相反数后,可以把减法转化为加法,从而加减法统一在一起;学习了倒数之后,可以把除法转化为乘法,从而将乘除法统一在一起;在几何中,可以把梯形问题转化为平行四边形和三角形问题.

4.方程思想

方程思想是一种数学建模,求未知数解应用题是方程思想的集中表现.

例如,甲、乙两人同时从A地出发,步行15千米到B地,乙比甲每小时少走1千米,结果比甲迟到半小时,求甲、乙两人的速度.

这道题通过构建数学模型——方程来求解,并不难.

设甲每小时走x千米,则乙每小时走(x-1)千米,

依题意,得15÷x+0.5=15÷(x-1),

解得x=6或-5.

经检验,x=6或-5都是原方程的解,但x=-5不符合题意,故舍去.由x=6,得x-1=5,于是甲每小时走6千米,乙每小时走5千米.

猜你喜欢
数学思想方法渗透作用
再谈数学思想方法渗透
小学数学教学中数学思想方法的渗透
运用迁移学习规律 培养学生思维能力
试分析高中化学教学中概念图的应用策略
多媒体技术在小学语文教学中的应用研究
谈谈朗读在文本解读中的作用
基于班级管理的班干部培养方法研究
浅谈语文课堂的情感教育渗透
在印度佛教大会感受日本“渗透”