数学常用的数学思想方法主要有:用字母表示数的思想,数形结合的思想,转化思想 (化归思想),分类思想,类比思想,函数的思想,方程的思想,无逼近思想等等。
1.用字母表示数的思想:这是基本的数学思想之一 .在代数第一册第二章“代数初步知识”中,主要体现了这种思想。
2.数形结合:是数学中最重要的,也是最基本的思想方法之一,是解决许多数学问题的有效思想。“数缺形时少直观,形无数时难入微”是我国著名数学家华罗庚教授的名言,是对数形结合的作用进行了高度的概括。
3.转化思想:在整个初中数学中,转化(化归)思想一直贯穿其中。转化思想是把一个未知(待解决)的问题化为已解决的或易于解决的问题来解决,如化繁为简、化难为易,化未知为已知,化高次为低次等,它是解决问题的一种最基本的思想,它是数学基本思想方法之一。
4.分类思想:有理数的分类、整式的分类、实数的分类、角的分类,三角形的分类、四边形的分类、点与圆的位置关系、直线与圆的位置关系,圆与圆的位置关系等都是通过分类讨论的。
5.类比:类比推理在人们认识和改造客观世界的活动中具有重要意义.它能触类旁通,启发思考,不仅是解决日常生活中大量问题的基础,而且是进行科学研究和发明创造的有力工具.
6.函数的思想 :辩证唯物主义认为,世界上一切事物都是处在运动、变化和发展的过程中,这就要求我们教学中重视函数的思想方法的教学。
7.方程:是初中代数的主要内容.初中阶段主要学习了几类方程和方程组的解法,在初中阶段就要形成方程的思想.所谓方程的思想,就是突出研究已知量与未知量之间的等量关系,通过设未知数、列方程或方程组,解方程或方程组等步骤,达到求值目的的解题思路和策略,
扩展资料:
函数思想,是指用函数的概念和性质去分析问题、转化问题和解决问题。方程思想,是从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式、或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解。
从问题的整体性质出发,突出对问题的整体结构的分析和改造,发现问题的整体结构特征,善于用“集成”的眼光,把某些式子或图形看成一个整体,把握它们之间的关联,进行有目的的、有意识的整体处理。整体思想方法在代数式的化简与求值、解方程(组)、几何解证等方面都有广泛的应用。
参考资料:百度百科-数学思想
加强数学思想方法的教学数学教学的重点应放在加强数学思想方法上的教育上。
这要求数学教师充分挖掘教材中的数学思想方法, 采取各种途径对学生进行数学思想方法的渗透, 并在解题过程中指导学生运用数学思想方法。所谓数学思想是指现实世界的空间形式和数量关系反映到人们的意识之中,经过思维活动而产生的结果,是对数学知识和方法的本质及规律的理性认识,它是数学思维的结晶和概括,是解决数学问题的灵魂和根本策略。
而数学方法则是以数学为工具进行科学研究的方法,即用数学语言表达事物的状态、关系和过程,经推导、运算、分析,以形成解释、判断和预言的方法,它是数学思想的具体反映,是数学思想的具体表现形式,也是实现数学思想的手段和重要工具。数学思想和数学方法之间没有严格的界限,只是在操作和运用过程中根据其特征和倾向性, 分为数学思想和数学方法。
一般来说,数学思想带有理论特征,是指人们对数学理论与内容的本质认识,它直接支配着数学的实践活动,如符号化思想, 集合对应思想,化归思想等。而数学方法则具有实践倾向,是指某一数学活动过程的途径、程序、手段, 它具有过程性、层次性和可操作性等特点,如假设法、置换法等。
因此,数学思想具有抽象性,数学方法具有操作性。日本数学教育家米山国藏说:“即使学生把所教的知识(概念、定理、法则和公式等)全忘了, 铭记在他心中的数学精神、思想和方法却能使他终身受益。
因此,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。人们通常把数学思想和数学方法合在一起,称为数学思想方法。
同时我们应看到思想方法不是教出来的, 而是通过“渗透-积累-重复-内化”这一漫长的过程而构建成的是已内化为学生自己经验的系统知识。因此, 教师要有意识、有目的地结合数学知识, 逐步渗透, 反复训练, 层层推进, 才能使数学思想方法的教学成为提高学生数学思维品质的主要途径。
如何能更好地使学生掌握数学中的思想和精髓呢?需要教师做以下工作:数学课中应重视的一些基本思想方法。数学思想方法的教学与具体数学知识的教学一样,只有形成系统,建立起自己的结构,才能充分发挥它的整体效益。
数学思想方法的教学具有自身的特点,它的系统性不如数学知识那样严密,但进行系统的研究,掌握它们的内在结构还是必要的.要进行数学思想方法的系统性研究,需要从两方面入手,一方面挖掘每个具体数学知识教学中可以进行哪些数学思想方法的教学;另一方面要研究一些重要的数学思想方法可以在知识点教学中进行渗透,从而在纵横两方面整理出数学思想方法教学系统。在教学中数学思想方法主要体现在下面几个方面。
1、类比思想方法。数学上的类比思想方法是指依据两类数学对像的相似性,有可能将已知的一类数学对像的性质迁移到另一类数学对像上去的思想,它能够解决一些表面上看似复杂困难的问题。
就迁移过程来分,有些类比十分明显、直接,比较简单,如由加法交换律a+b=b+a的学习迁移到乘法交换律a╳b=b╳a的学习;而有些类比需建立在抽象分析的基础上才能实现,比较复杂。 2、渗透数学符号思想。
符号思想是数学基本思想.数学作为一种科学语言,是描述世界的工具,也是贮存和交流信息的重要手段,符号表示是数学语言的重要特色,它能使数学研究对象更加准确、具体、形象,能够简明地表示事物的本质特征和规律.符号的使用在很大程度上决定着数学的进展情况,同时它具有培养人们高度抽象思维的能力.因此正确理解数学概念和理解数学符号是相辅相成的。 3、建模思想方法。
所谓数学模型是对于现实世界的某一特定研究对象,为了某个目的,在作了一些必要的简化和假设之后,运用了适当的数学工具,并通过数学语言表达出来的一个数学结构。而数学建模思想方法就是把现实世界中有待解决或未解决的问题,从数学的角度发现问题、提出问题、理解问题,通过转化过程,归结为一类已经解决或较易解决的问题中去,并综合运用所学的数学知识与技能求得解决的一种数学思想方法,如握手的次数、打乒乓球的次数问题可以通过建模成组合的问题等。
4、注意培养化归与变换思想。所谓化归思想就是根据主体已有的经验,通过观察、联想、类比等手段,把一个实际问题通过某种转化,归结为一个数学问题,把一个较复杂的问题转化、归结为一个较简单的问题,直至化为已经解决或容易解决的问题。
其基本形式有化生为熟、化难为易、化繁为简、化整为零、化未知为已知、化一般为特殊、化抽象为具体等。例如计算:1+2+3+„„+99+100=?一般都采用凑整法,但在这里我们还应该教学生进行转化:再加上一个和原式相等、只是顺序相反的算式,并把这两个式子上下对齐:1+2+3+„„+99+100=?100+99+„„+3+2+1=?这两个式子的和应是:(1+100)╳100.原式正好是它的一半即:(1+100)╳100÷2=5050.这里就运用了化归思想,同时也渗透了对应思想。
于是一些零散的、不牢固的数学理念, 在数学思想方法之下便统一起来形成系统化的理解。进一步促使学生逻辑数学思维能。
数学思想是指:现实世界的空间形式和数量关系反映到人们的意识中,经过思维活动而产生的结果,它是对数学事实与理论,经过精确地概括后产生的本质认识。数学具有很强的抽象性,数学思想是数学的精髓,可以锻炼学生的逻辑思维能力,培养学生的创新能力。随着我国教育事业的发展,数学教学任务发生了很大的变化,传统单纯的传授基础知识和基本技能的教学任务,已经被提高学生的综合能力,促进学生的全面发展所代替。因此,在数学教学中渗透数学思想方法,发掘学生的潜能,培养学生的思维品质和创新能力,成为数学教学的重要任务之一。
一、数学教学中需渗透的数学思想方法
1.假设思想方法。假设是利用题目中的已知条件,假设出题目中隐含的信息,然后根据已知条件推算、数量矛盾,得出正确答案的一种思想方法。例如,典型的鸡兔同笼问题就可以用假设的思想方法解决。
2.数形结合思想方法。数学研究的两个主要对象是数字和图形,由于“数无形,少直观,形无数,难入微”,所以可以利用数形结合的思想方法,化繁为简,化难为易。一方面,图形可以让抽象的数学概念更加形象、直观、简单;另一方面,借助数量关系表示图形,可以以简化繁。
3.符号化思想方法。所谓符号思想就是利用符号化的语言,像图形、数字、字母以及特定的符号等,来代表数学内容,利用量之间的关系进行演绎和推算,可以简化思考过程,加快学生的思考速度,例如,小学数学中的6+( )=10。
4.比较思想方法。这种方法在数学教学中被经常用到,它通过比较两者之间的异同,培养学生的分辨能力,提高学生的思维能力。例如,小学数学中,比较数字的大小、图形的大小等。
5.转化思想方法。把陌生的、复杂的、未知的通过归纳演绎转化为熟悉的、简单的、已知的问题,可以有效的解决新问题。例如,几何图形中的等体积变化问题。
6.类比思想方法,通过比较两类或两个不同的数学对象,利用两者之间的类似或相同之处,推断出两者在其他方面可能出现的类似或相同之处。
1 函数思想
把某一数学问题用函数表示出来,并且利用函数探究这个问题的一般规律。
2 数形结合思想
把代数和几何相结合,例如对几何问题用代数方法解答,对代数问题用几何方法解答。
3 整体思想
整体代入、叠加叠乘处理、整体运算、整体设元、整体处理、几何中的补形等都是整体思想方法在解数学问题中的具体运用。
4 转化思想
在于将未知的,陌生的,复杂的问题通过演绎归纳转化为已知的,熟悉的,简单的问题。
5 类比思想
把两个(或两类)不同的数学对象进行比较,如果发现它们在某些方面有相同或类似之处,那么推断它们在其他方面也可能有相同或类似之处。
扩展资料:
函数思想,是指用函数的概念和性质去分析问题、转化问题和解决问题。方程思想,是从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式、或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解。有时,还实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的。
笛卡尔的方程思想是:实际问题→数学问题→代数问题→方程问题。宇宙世界,充斥着等式和不等式。我们知道,哪里有等式,哪里就有方程;哪里有公式,哪里就有方程;求值问题是通过解方程来实现的……等等;不等式问题也与方程是近亲,密切相关。列方程、解方程和研究方程的特性,都是应用方程思想时需要重点考虑的。
函数描述了自然界中数量之间的关系,函数思想通过提出问题的数学特征,建立函数关系型的数学模型,从而进行研究。
它体现了“联系和变化”的辩证唯物主义观点。一般地,函数思想是构造函数从而利用函数的性质解题,经常利用的性质是:f(x)、f (x)的单调性、奇偶性、周期性、最大值和最小值、图像变换等,要求我们熟练掌握的是一次函数、二次函数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数的具体特性。
在解题中,善于挖掘题目中的隐含条件,构造出函数解析式和妙用函数的性质,是应用函数思想的关键。对所给的问题观察、分析、判断比较深入、充分、全面时,才能产生由此及彼的联系,构造出函数原型。另外,方程问题、不等式问题和某些代数问题也可以转化为与其相关的函数问题,即用函数思想解答非函数问题。
函数知识涉及的知识点多、面广,在概念性、应用性、理解性都有一定的要求,所以是高考中考查的重点。
我们应用函数思想的几种常见题型是:遇到变量,构造函数关系解题;有关的不等式、方程、最小值和最大值之类的问题,利用函数观点加以分析;含有多个变量的数学问题中,选定合适的主变量,从而揭示其中的函数关系。
实际应用问题,翻译成数学语言,建立数学模型和函数关系式,应用函数性质或不等式等知识解答;等差、等比数列中,通项公式、前n项和的公式,都可以看成n的函数,数列问题也可以用函数方法解决。
引起分类讨论的原因主要是以下几个方面:
① 问题所涉及到的数学概念是分类进行定义的。如|a|的定义分a>0、a=0、a<0三种情况。这种分类讨论题型可以称为概念型。
② 问题中涉及到的数学定理、公式和运算性质、法则有范围或者条件限制,或者是分类给出的。如等比数列的前n项和的公式,分q=1和q≠1两种情况。这种分类讨论题型可以称为性质型。
③ 解含有参数的题目时,必须根据参数的不同取值范围进行讨论。如解不等式ax>2时分a>0、a=0和a<0三种情况讨论。这称为含参型。
另外,某些不确定的数量、不确定的图形的形状或位置、不确定的结论等,都主要通过分类讨论,保证其完整性,使之具有确定性。
进行分类讨论时,我们要遵循的原则是:分类的对象是确定的,标准是统一的,不遗漏、不重复,科学地划分,分清主次,不越级讨论。其中最重要的一条是“不漏不重”。
解答分类讨论问题时,我们的基本方法和步骤是:首先要确定讨论对象以及所讨论对象的全体的范围;其次确定分类标准,正确进行合理分类,即标准统一、不漏不重、分类互斥(没有重复);再对所分类逐步进行讨论,分级进行,获取阶段性结果;最后进行归纳小结,综合得出结论。
参考资料:搜狗百科-数学思想方法
如何渗透主要的数学思想方法
数学思想方法是解决数学问题所采用的方法。它是数学概念的建立、数学规律的归纳、数学知识的掌握和数学问题解决的基础。在人的数学研究中,最有用的不仅仅是数学知识,更重要的是数学思想方法。小学数学中常用的数学思想方法有数形结合思想方法、对应思想方法、符号化思想方法、化归思想方法等。下面我就如何向学生渗透这些数学思想方法分别举例说明。
1数形结合的数学思想方法。
数和形是数学研究的两个主要对象,两者既有区别,又有联系,互相促进。所谓数形结合的思想方法就是通过具体事实的形象思维过渡到抽象思维的方法。数形的结合是双向的,一方面,抽象的数学概念、复杂的数量关系,借助图形使之直观化、形象化、简单化;另一方面,复杂的形体可以用简单的数量关系表示。用图解法分析问题就是运用这种方法。我从二年级开始就教学生画线段图分析应用题的数量关系。例如《现代小学数学》第三册的例题:“南庄小学秋季种树53棵,比春季多种8棵。春季种树多少棵?”先让学生找到关健句,弄清谁与谁比,谁多谁少,画出线段图:
这样做学生比较容易找到数量关系,列出正确版式,同时有克服见“多”就“加”,见“少”就“减”的思维定势。
2对应的思想方法。
对应是人们对两上集合元素之间的联系的一种思想方法。为此在教学中,我充分发挥教材优势,结合教学内容逐步渗透“对应”的数学思想方法。例如《现代小学数学》第一册的“多和少”,课本先出示散乱排列的等量的茶杯和茶杯盖图,接着重新排列整理,使每一个茶杯盖与每一个茶杯对应,直观看到“茶杯与茶杯盖相比,一个对一个,一个也不多,一个也不少”,我们就说茶杯与茶杯盖同样多。使学生初步接触一一对应的思想,初步感知两个集合的各元素之间能一一对应,它们的数量就是“同样多”。
3符号化数学思想方法。
数学的一个突出特点是符号加逻辑。而符号化思想是数学信息的载体,能大大简化运算或推理过程,加快思维的速度,提高学习效率。因此在教学中,要尽量把实际问题用数学符号来表达,还要充分把握每个数学符号所蕴含的丰富内涵和实际意义。例如《现代小学数学》中关于“1”的认识,先让学生从1架飞机、1棵树、1个女孩等具体事物中,概括出数字符号“1”,从具体的量到抽象的数。然后再从抽象的数学符号“1”到具体量,让学生列举表示“1”的具体事物,1把椅、1顶帽子、1件衣服………。
又如,教学“小于和大于”一课,从左右相等的积木的左端拿一个积森到右端。
这时右边的积木块数增多,“=”右边开口张大;左边积木数减少,“=”左边的开口缩小,边说边用左手的食指、中指摆成一个小于号,使学生认识小于号。再用同样的方法认识“大于号”。直观形象地引导学生掌握表示大小关第的符号,从中渗透符号化数学思想方法。
4“化归”的数学思想方法。
化归思想能增长学生智慧与创造能力,是数学中最普遍使用的一种思想方法。即先挖掘内在联系,把问题A转化为熟悉的问题B,再通过问题的解决方法去获得问题A的解。这样做能把问题化难为易、化生为熟、化繁为简、化整为零、化曲为直,可以促使学生提高解决问题的速度。
例如第四册《思维训练》例1,计算一个乒乓球重多少克?
本题直接求解较难。我从数学思想方法的角度去引导学生将奁、右各种球一一对应进行比较:
得出:左右两图的足球、羽毛球的个数相等,乒乓球个数不等,右图的乒乓球个数比左图的多2个,引起右边重了6克,从而把问题化归为“两个乒乓球重6克,一个乒乓球重多少克?”这样一个非常简单的算术问题,学生很容易就解决了。
实践证明,在教学中,如果我们注意从数学思想方法的角度去启发、引导学生思考,就会使学生对新知识不但能快速学会,而且能加深理解、应用,从而提高解决问题的能力,发展学生的思维能力。
在数学课上如何培养数学方法和数学思想 小学数学虽然编排得直观、简易、浅显的数学知识。
但在这些数学知识中,蕴涵着许多与高等数学相通的数学方法和数学思想。 数学学习的好与坏,不在于学会多少数学知识,做了多少习题。
我认为重要的是要有数学方法和数学思想。因为题是永远做不完的,是无限的。
一道题稍有变化,就成了另一道题,而数学方法是有限的。真正学会一种方法,比做过几十道题、上百道题还要重要。
而我们的学生往往缺乏的就是数学方法、数学思想。 在实际中有两种学生,一种是遇到稍有难度的时题,不知从哪儿下手,坐在那干想,半天也想不出办法,即没有办法,没招儿。
另一种学生是头脑中有用不完的方法,各种方法都试一试,最后解出难题。这两种孩子中,第一种学生不可能在学习数学中找到成功的体验,找到快乐;而第二种学生才是学习数学的真正尖子,才有发展潜力。
所谓数学方法,是解决数学问题的策略和程序。(即解决具体问题所采用的形式、途径和手段),它是学习数学知识,运用数学知识解决实际问题的具体行为(操作技能)。
所谓数学思想,是对数学知识、方法、规律的本质认识,是比数学方法更抽象、更概括、更本质的认识。所以数学思想是数学的灵魂,是数学方法的理论基础。
数学知识、数学思想、数学方法这三者是相互联系、相互依存、相互交融的统一体。 数学方法从哪儿来的?我想教师应该把数学方法、数学思想的培养贯穿于日常的教学始终。
教会学生学会方法比多做几道题强的多。教师应如何做呢? 1、数学课上要让学生在学会数学知识的同时,学会数学方法。
数学方法比数学知识更重要,但数学方法、数学思想不是空洞地讲,而是借助数学知识使学生理解这种方法,不能就知识论知识。数学知识是数学思想、方法的“载体”,有人认为复杂的知识中蕴涵着数学方法,其实不然。
从一年极开始,在以阶段呈现数学知识和技能的同时,都蕴涵着纵向的数学思想和方法。比如9+3=12,9+1+2=12(可以把9和1相加凑十),当学生掌握了这种“凑十法”,就可以迁移到8加几,7加几,甚至于几百几加几。
再比如讲“圆面积公式”时,除了要让学生理解公式为什么是S=πr2外,还要向学生渗透化曲为直,化未知为已知的划归思想和转换思想。此外,还可以让学生闭着眼睛去想象,当圆平均分成100份、1000份、十亿份……时,拼成的 图形是越来越接近长方形。
当份数是无穷大的时候,就是一个标准的长方形,从而渗透极限思想。 2、通过习题提炼解题方法。
在练习课上,有些老师处理练习题过于简单:讲出解法就算完成任务。我认为这只是完成一半,教师应发散学生的思维,从多个角度突出不同方法,然后把方法归类。
通过这道题,要让学生学会某种解题方法。所以在处理练习题时,建议老师们在备课时就要想好通过这个知识让学生学会什么法。
3、教学生会问。 质疑环节我相信每个老师课上都有,但质疑的质量则不同。
要让学生敢问的同时,还要会问、善问,还要问得深、问得妙。教师可以提出一些引导性的问题,如:“你是怎样想到这个问题的?”,一方面帮助提问者梳理一下自己的思路,使他(她)能够自觉地上升到理性的层次。
自觉地把握自己的思维,另一方面让其他同学借鉴。 4、注重方法的指导。
以口算为例,开始老埋怨学生口算差,练的少。后来我觉察到练的少是一方面,但不是主要原因。
主要原因是方法不简便。经过几次口算方法的指导,学生的方法灵活了,正确率提高了,速度变快了。
再比如检验:学生检验没养成自觉的习惯,而且有错查不出来。后来看出主要的问题是方法单一。
我给学生归纳出检验的几种方法,让学说明白哪种题适合用什么方,法检验。 总之,在教学过程中要渗透方法指导,这样学生才能真正受益。
教给学生用就知识解决新问题,学生就会自己学习一些新知识。学会质疑问题,学生就会自己独立扫清学习路上的拦路石,学会多种验算方法,学生就会见验证自己的发现。
光明小学城南分校 刘大占 .cn/gmxx_/bbs/viewtopic.php?p=18106 1、猜想:师:请大家大胆地猜测一下,什么样的数能被5整除?生1:比5多5、10、15……的数都能被5整除。生2:个位上是5的数都能被5整除。
生3:个位上是0的数也都能被5整除。生4:个位上是0或5的数都能被5整除。
师:大家都比较会猜想,不过猜想的结果是否都正确呢?我们还要进行验证。2、验证:(1)小组合作:验证自己的猜想是否正确;验证其他同学的猜想是否正确。
(2)交流反馈:交流验证的结果。(3)小结:个位上是0或5的数都能被5整除。
上述片断的教学,教师着眼于学生的思维发展,让学生通过猜测、验证总结出结论,使学生充分经历了探究过程,知识的形成过程,在整个探索知识的发生和形成过程中渗透了对学生的数学思想方法地培养。数学的思想和方法是隐蔽的,它渗透在学生探索知识、解决问题、获取知识的过程中,要让学生在观察、探究、分析、验证、归纳的数学活动过程中,体会到知识背后所蕴涵的思想方法。
教师要有效地引导学生经历知识形成的过程,学生经历这样的过程。
中学数学重要数学思想 函数方程思想 函数方程思想就是用函数、方程的观点和方法处理变量或未知数之间的关系,从而解决问题的一种思维方式,是很重要的数学思想。
1.函数思想:把某变化过程中的一些相互制约的变量用函数关系表达出来,并研究这些量间的相互制约关系,最后解决问题,这就是函数思想; 2.应用函数思想解题,确立变量之间的函数关系是一关键步骤,大体可分为下面两个步骤:(1)根据题意建立变量之间的函数关系式,把问题转化为相应的函数问题;(2)根据需要构造函数,利用函数的相关知识解决问题;(3)方程思想:在某变化过程中,往往需要根据一些要求,确定某些变量的值,这时常常列出这些变量的方程或(方程组),通过解方程(或方程组)求出它们,这就是方程思想; 3.函数与方程是两个有着密切联系的数学概念,它们之间相互渗透,很多方程的问题需要用函数的知识和方法解决,很多函数的问题也需要用方程的方法的支援,函数与方程之间的辩证关系,形成了函数方程思想。 数形结合思想 数形结合是中学数学中四种重要思想方法之一,对于所研究的代数问题,有时可研究其对应几何的性质使问题得以解决(以形助数);或者对于所研究的几何问题,可借助于对应图形的数量关系使问题得以解决(以数助形),这种解决问题的方法称之为数形结合。
1.数形结合与数形转化的目的是为了发挥形的生动性和直观性,发挥数的思路的规范性与严密性,两者相辅相成,扬长避短。 2.恩格斯是这样来定义数学的:“数学是研究现实世界的量的关系与空间形式的科学”。
这就是说:数形结合是数学的本质特征,宇宙间万事万物无不是数和形的和谐的统一。因此,数学学习中突出数形结合思想正是充分把握住了数学的精髓和灵魂。
3.数形结合的本质是:几何图形的性质反映了数量关系,数量关系决定了几何图形的性质。 4.华罗庚先生曾指出:“数缺性时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔裂分家万事非。”
数形结合作为一种数学思想方法的应用大致分为两种情形:或借助于数的精确性来阐明形的某些属性,或者借助于形的几何直观性来阐明数之间的某种关系. 5.把数作为手段的数形结合主要体现在解析几何中,历年高考的解答题都有关于这个方面的考查(即用代数方法研究几何问题)。而以形为手段的数形结合在高考客观题中体现。
6.我们要抓住以下几点数形结合的解题要领: (1) 对于研究距离、角或面积的问题,可直接从几何图形入手进行求解即可; (2) 对于研究函数、方程或不等式(最值)的问题,可通过函数的图象求解(函数的零点,顶点是关键点),作好知识的迁移与综合运用; (3) 对于以下类型的问题需要注意:可分别通过构造距离函数、斜率函数、截距函数、单位圆x2+y2=1上的点及余弦定理进行转化达到解题目的。 分类讨论的数学思想 分类讨论是一种重要的数学思想方法,当问题的对象不能进行统一研究时,就需要对研究的对象进行分类,然后对每一类分别研究,给出每一类的结果,最终综合各类结果得到整个问题的解答。
1.有关分类讨论的数学问题需要运用分类讨论思想来解决,引起分类讨论的原因大致可归纳为如下几种: (1)涉及的数学概念是分类讨论的; (2)运用的数学定理、公式、或运算性质、法则是分类给出的; (3)求解的数学问题的结论有多种情况或多种可能性; (4)数学问题中含有参变量,这些参变量的不同取值导致不同的结果的; (5)较复杂或非常规的数学问题,需要采取分类讨论的解题策略来解决的。 2.分类讨论是一种逻辑方法,在中学数学中有极广泛的应用。
根据不同标准可以有不同的分类方法,但分类必须从同一标准出发,做到不重复,不遗漏 ,包含各种情况,同时要有利于问题研究。 化归与转化思想 所谓化归思想方法,就是在研究和解决有关数学问题时采用某种手段将问题通过变换使之转化,进而达到解决的一种方法。
一般总是将复杂的问题通过变化转化为简单的问题,将难解问题通过变换转化为容易求解的问题,将未解决的问题转化为已解决的问题。 立体几何中常用的转化手段有 1.通过辅助平面转化为平面问题,把已知元素和未知元素聚集在一个平面内,实现点线、线线、线面、面面位置关系的转化; 2.平移和射影,通过平移或射影达到将立体几何问题转化为平面问题,化未知为已知的目的; 3.等积与割补; 4.类比和联想; 5.曲与直的转化; 6.体积比,面积比,长度比的转化; 7.解析几何本身的创建过程就是“数”与“形”之间互相转化的过程。
解析几何把数学的主要研究对象数量关系与几何图形联系起来,把代数与几何融合为一体。
因此,在课堂教学中应当对数学思想予以特别重视。
数学思想方法在学生数学学习中有着十分重要的意义和作用。在小学数学教学中,教师应注意用数学思想引领课堂教学,精心设计每一个环节,关注教学细节,重视学生对数学思想方法感悟水平的提升,为学生的终身发展打下扎实的基础。
下面结合教学实践,谈一些自己粗浅的认识。一、在亲历探究中充分感悟数学思想方法数学思想方法与显性的数学知识不同,它往往隐含于知识的发生、发展和应用之中,并与概念的抽象与概括过程、公式的推导与建立过程、规律的发现与归纳过程以及问题的分析与解决过程密切相关、彼此交融。
数学思想的体验和领悟,是要以知识为载体,通过潜移默化的手段让其悄悄地扎根于学生的头脑之中,逐步成为一种意识、观念和素质。在教学中,要合理地把学生熟悉的、了解的、感兴趣的数学事例搬进课堂,在对实际问题进行数学化的过程中,让学生经历探究,充分体验数学思想,受到数学理性精神的熏陶,进而使他们对数学思想方法的感。
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问题是数学的心脏,方法是数学的行为,思想是数学的灵魂。
不管是数学概念的建立,数学规律的发现,还是数学问题的解决,乃至整个数学大厦的构建,核心问题在于数学思想方法的培养和建立。在一个人的一生中,最有用的不仅是数学知识,更重要的是数学的思想和数学的意识。
因此,在数学教学中,不仅要重视知识形成过程,还要十分重视挖掘在数学知识的发生、形成和发展过程中所蕴藏的数学思想方法。 一、在备课中,有意识地体现数学思想方法 教师要进行数学思想方法的教学,首先要有意识地从教学目的的确定、教学过程的实施,教学效果的落实等各个方面来体现,使每节课的教学、教育目的获得和谐的统一。
通过对教材完整的分析和研究,理清和把握教材的体系和脉络,统揽教材全局,高屋建瓴。然后建立各类概念、知识点或知识单元之间的界面关系,归纳和揭示其特殊性质和内在的一般规律。
因而,在备课时就必须把数学思想方法的教学从钻研教材中加以挖掘。例如,在备《二元一次方程组》(北师大版八年级上册第七章)这一章时,就要挖掘方程思想、建模思想、化未知为己知、化二元为一元的化归思想方法。
二、以教材知识为载体,在教学中渗透数学思想方法 数学教材是按数学内容的逻辑体系与认识理论的教学体系相结合的办法来安排的。受篇幅的限制,教材内容较多显示的是数学结论,对数学结论里面所隐含的数学思想方法以及数学思维活动的过程,并没有在教材里明显地体现。
然而,数学是知识与思想方法的有机结合,没有不包含数学思想方法的数学知识,也没有游离于数学知识之外的数学思想方法。这就要求教师在教学中,深入挖掘隐含在教材里的数学思想方法,精心设计课堂教学过程,展示数学思维过程,这样才有助于学生了解其中数学思想方法的产生、应用和发展的过程;理解数学思想方法的特征,应用的条件,掌握数学思想方法的实质。
例如立体几何教学中许多内容都体现了一个重要思想方法把空间里的问题转化为平面上的问题,在教学过程中,就要善于引导学生从具体问题中提炼出这一具有普遍指导作用的思想方法。并进一步上升为降维的思想方法,再总结出更一般的更高层次的思想转化与化归。
不同的教学内容,可根据其特点,选配不同的数学思想方法进行教学:一般在知识的概念形成阶段导入概念型数学思想,如方程思想、相似思想、已知与未知互相转化的思想、特殊与一般互相转化的思想等;在知识的结论、公式、法则等规律的推导阶段,强调和灌输思维方法,如解方程的如何消元降次、函数的数与形的转化、判定两个三角形相似有哪些常用思路等;在知识的总结阶段或新、旧知识结合部分,选配结构型的数学思想,如函数与方程思想体现了函数、方程、不等式间的相互转化,分组讨论思想体现了局部与整体的相互转化。 三、在掌握重点、突破难点中,有意识地运用数学思想方法 数学教学中的重点,往往就是需要有意识地运用或揭示数学思想方法之处。
数学教学中的难点,往往与数学思想方法的更新交替、综合运用、跳跃性较大有关。因此,教师要掌握重点,突破难点,更要有意识地运用数学思想方法组织教学。
例如,二次根式的加减运算是一个教学难点,为了突破难点,就要运用类比思想、整体思想、化归转换思想方法寻找解决问题途径,采用类比整式的加减运算的手段,构造出具体形象的数学模型,从而进行猜想、推理、研究,实现从未知到已知的转化。 四、在展现数学知识的形成与应用过程中,提炼数学思想方法 数学知识发生的过程也是其思想方法产生的过程。
在此过程中,向学生提供丰富的、典型的、正确的直观背景材料,采取问题情境建立模型解释、应用与拓展的模式,通过对相关问题情境的研究为有效切入点,对知识发生过程的展示,使学生的思维和经验全部投入到接受问题、分析问题和感悟思想方法的挑战之中,并在此过程领会如数感、符号感、空间观念、统计观念、应用意识和推理能力等数学思想方法。例如在讲授《探索勾股定理》(北师大版八年级上册第一章第一节)时,将概念、结论性知识的教学设计成再发现、再创造的教学:先让学生在方格纸上计算面积的方法理解勾股定理,再用拼图的方法验证其内容,让学生经历观察、归纳、猜想和验证的数学发现过程,使学生在动脑、动手的过程中领悟、体验、提炼数学思想方法数形结合思想(将三角形三边的平方与正方形面积联系起来,再比较同一正方形面积的几种不同的代数表示,得到勾股定理)。
在展现数学知识的形成与应用过程中,着重过程(不要过早下结论),引导学生积极参与数学定理、性质、法则、公式等结论的探索、发现、推导过程,弄清每个结论的因果关系。经过分析、综合、比较、抽象、概括等思维的逻辑加工,完整地体现这一生动过程,不失时机地引导学生(不要包办代替),揭示数学思想方法本质特征。
五、通过范例教学,挖掘数学思想方法 有意识地组织学生进行必要的解题训练,设计具有探索性的、能从中抽象一般和特殊规律的范例进行教学,在对其分析和思考的过程中展示数学思想和具有代表性的数学方。
★怎样才能学好数学? 要回答这个似乎非常简单:把定理、公式都记住,勤思好问,多做几道题,不就行了。
事实上并非如此,比如:有的同学把书上的黑体字都能一字不落地背下来,可就是不会用;有的同学不重视知识、方法的产生过程,死记结论,生搬硬套;有的同学眼高手低,“想”和“说”都没问题,一到“写”和“算”,就漏洞百出,错误连篇;有的同学懒得做题,觉得做题太辛苦,太枯燥,负担太重;也有的同学题做了不少,辅导书也看了不少,成绩就是上不去,还有的同学复习不得力,学一段、丢一段。 究其原因有两个:一是学习态度问题:有的同学在学习上态度暧昧,说不清楚是进取还是退缩,是坚持还是放弃,是维持还是改进,他们勤奋学习的决心经常动摇,投入学习的精力也非常有限,思维通常也是被动的、浅层的和粗放的,学习成绩也总是徘徊不前。
反之,有的同学学习目的明确,学习动力强劲,他们拥有坚韧不拔的意志、刻苦钻研的精神和自主学习的意识,他们总是想方设法解决学习中遇到的困难,主动向同学、老师求教,具有良好的自我认识能力和创造学习条件的能力。二是学习方法问题:有的同学根本就不琢磨学习方法,被动地跟着老师走,上课记笔记,下课写作业,机械应付,效果平平;有的同学今天试这种方法、明天试那种方法,“病急乱投医”,从不认真领会学习方法的实质,更不会将多种学习方法融入自己的日常学习环节,养成良好的学习习惯;更多的同学对学习方法存在片面的、甚至是错误的理解,比如,什么叫“会了”?是“听懂了”还是“能写了”,或者是“会讲了”?这种带有评价性的体验,对不同的学生来说,差异是非常大的,这种差异影响着学生的学习行为及其效果。
由此可见,正确的学习态度和科学的学习方法是学好数学的两大基石。这两大基石的形成又离不开平时的数学学习实践,下面就几个数学学习实践中的具体问题谈一谈如何学好数学。
一、数学运算 运算是学好数学的基本功。初中阶段是培养数学运算能力的黄金时期,初中代数的主要内容都和运算有关,如有理数的运算、整式的运算、因式分解、分式的运算、根式的运算和解方程。
初中运算能力不过关,会直接影响高中数学的学习:从目前的数学评价来说,运算准确还是一个很重要的方面,运算屡屡出错会打击学生学习数学的信心,从个性品质上说,运算能力差的同学往往粗枝大叶、不求甚解、眼高手低,从而阻碍了数学思维的进一步发展。从学生试卷的自我分析上看,会做而做错的题不在少数,且出错之处大部分是运算错误,并且是一些极其简单的小运算,如71-19=68,(3+3)2=81等,错误虽小,但决不可等闲视之,决不能让一句“马虎”掩盖了其背后的真正原因。
帮助学生认真分析运算出错的具体原因,是提高学生运算能力的有效手段之一。在面对复杂运算的时候,常常要注意以下两点: ①情绪稳定,算理明确,过程合理,速度均匀,结果准确; ②要自信,争取一次做对;慢一点,想清楚再写;少心算,少跳步,草稿纸上也要写清楚。
二、数学基础知识 理解和记忆数学基础知识是学好数学的前提。 ★什么是理解? 按照建构主义的观点,理解就是用自己的话去解释事物的意义,同一个数学概念,在不同学生的头脑中存在的形态是不一样的。
所以理解是个体对外部或内部信息进行主动的再加工过程,是一种创造性的“劳动”。 理解的标准是“准确”、“简单”和“全面”。
“准确”就是要抓住事物的本质;“简单”就是深入浅出、言简意赅;“全面”则是“既见树木,又见森林”,不重不漏。对数学基础知识的理解可以分为两个层面:一是知识的形成过程和表述;二是知识的引申及其蕴涵的数学思想方法和数学思维方法。
★什么是记忆? 一般地说,记忆是个体对其经验的识记、保持和再现,是信息的输入、编码、储存和提取。借助关键词或提示语尝试回忆的方法是一种比较有效的记忆方法,比如,看到“抛物线”三个字,你就会想到:抛物线的定义是什么?标准方程是什么?抛物线有几个方面的性质?关于抛物线有哪些典型的数学问题?不妨先写下所想到的内容,再去查找、对照,这样印象就会更加深刻。
另外,在数学学习中,要把记忆和推理紧密结合起来,比如在三角函数一章中,所有的公式都是以三角函数定义和加法定理为基础的,如果能在记忆公式的同时,掌握推导公式的方法,就能有效地防止遗忘。 总之,分阶段地整理数学基础知识,并能在理解的基础上进行记忆,可以极大地促进数学的学习。
三、数学解题 学数学没有捷径可走,保证做题的数量和质量是学好数学的必由之路。 1、如何保证数量? ① 选准一本与教材同步的辅导书或练习册。
② 做完一节的全部练习后,对照答案进行批改。千万别做一道对一道的答案,因为这样会造成思维中断和对答案的依赖心理;先易后难,遇到不会的题一定要先跳过去,以平稳的速度过一遍所有题目,先彻底解决会做的题;不会的题过多时,千万别急躁、泄气,其实你认为困难的题,对其他人来讲也是如此,只不过需要点时间和耐心;对于例题,有两种处理方式:“先做后看”与。
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